气候过渡带与淮河流域暴雨特征

观测资料和科学研究都表明，近百年来全球平均气温呈上升趋势，平均增加约0.7℃（IPCC，2007）。在全球气候变暖的背景下，我国区域气候的响应也逐渐引起了关注。沙万英等（2002）研究了全球变暖对我国气候带变化的影响，在对约50年的资料进行分析后，发现我国东部中亚热带、北亚热带、暖温带、中温带和寒温带普遍北移，北亚热带和暖温带北移明显，南亚热带和边缘热带变化不大。叶笃正等（2003）对整个中国气候带的变化进行了更详细的研究，指出在过去50年里中国东部（东经105°以东）温带、暖温带以及北亚热带显著北移，而中亚热带和南亚热带则无明显北移。

淮河是我国气候的一个重要分界线，是所谓的南北气候过渡带，淮河以北属暖温带，淮河以南属北亚热带。不同气候带表现出的气候特征有显著差异，气候过渡带中两种气候分界线位置有明显的年际变化。淮河流域作为气候过渡带的关键区，暖温带和北亚热带气候分界线位置的南北变动对淮河流域的气候要素（如降水）可能产生显著的影响。淮河流域地处中国大陆东部，北接黄河，南临长江，从淮河入海水道开始，沿淮河干流至秦岭一线，形成我国自然的北亚热带与暖温带的南北气候分界线，其北面为典型的半湿润半干旱的气候，而淮河以南呈现湿润的亚热带气候特点，空气湿度大，降雨丰沛，气候温和。淮河流域气候基本特点是：受东亚季风影响，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春季天气多变，秋季天高气爽。

过去50多年来，淮河流域气候过渡带中气候分界线的平均位置约在北纬32.6°，基本位于入海水道—淮河—秦岭一线，南北移动范围为北纬31.2°～34°。从总体趋势上看，过去50多年来，淮河流域气候过渡带南界略有南移，北界显著北移，气候分界线位置南北移动范围增大（Ye Duzheng等，2003）。(https://www.daowen.com)

淮河流域的夏季降水以季风雨、台风降水为主要特征。一些学者利用数值模式模拟了江淮流域的夏季降水。中国科学院大气物理研究所一直在开展灾害天气机理研究及预测试验，对每年江淮流域的夏季降水提供数值预报并对模拟结果作进一步的分析和总结（孙建华等，2004；卫捷等，2006）；柳艳香等（2005）利用GOALS耦合模式预测出了2003年夏季淮河流域的降水正异常。有关我国东部和淮河流域夏季降水的特征和原因已有很多研究，叶笃正等（1996）的研究表明江淮地区的旱涝灾害主要发生在6—8月，而台风活动和梅雨异常是旱涝灾害的主要原因，其中，6—7月的旱涝灾害大部分是由梅雨异常引起的。丁一汇等（2003）指出：夏季风爆发的早晚、进退的快慢以及强弱的大小使得主要季节雨带的时空分布和雨量大小很不相同，从而会导致中国旱涝的发生。黄荣辉等（2005）的研究表明南海夏季风爆发早能引起江淮流域和长江中下游夏季风降水偏少，并往往发生干旱，南海夏季风爆发晚则能引起江淮流域和长江中下游夏季风降水偏多并往往发生洪涝。王慧等（2002）发现北太平洋大范围持续的海温异常引起的次年夏季大气环流异常会导致淮河流域夏季降水异常。胡娅敏等（2008）研究发现江淮梅雨有显著的年际和年代际变化特征，并从季风气流的水汽输送、副高的稳定维持及阻高的稳定维持3个方面讨论了丰梅年和弱梅年大气环流的异常特征。钱永甫等（2007）总结了其他学者的若干研究，系统地介绍了江淮流域旱涝的背景、典型年旱涝的空间分布以及江淮流域旱涝的影响因子等。对气候过渡带范围的变化和气候分界线位置移动与该流域降水和旱涝关系的研究尚不多见。

本章通过分析淮河流域降水和气候分界线位置变化的关系，详细论述在全球气候变化背景下，气候分界线位置的南北变动对淮河流域夏季降水和旱涝异常的可能影响。同时，通过对暴雨及相关强降水过程的分析，讨论了淮河流域的暴雨气候特征和强降水过程的高低层环流背景特征。