为什么美国世纪大寒而中国出现“暖冬”

过去1个月全国大部气温偏高过去1个月全国大部气温偏高

  一个同事问我,今年中国这么暖,哪有点三九的样子,北京也迟迟不雪,冬将不冬了!而美国那边正在经历极寒,是不是冷空气都跑美国去了。实际上,这种关联略牵强。美国冷或暖、中国冷或暖,四种交叉关系都可能存在。

  在西风带中,大气波动往往以长波形式存在,可以简单的看作环绕地球一周甩动的绳子,有低有高,对应着冷暖的不同。这种波被称为长波,一般波长在3000公里以上,而中美之间的直线距离超过1万公里,所以一个系统很难同时直接影响到中美,但两个或三个就不好说了,这也是不能简单从美国天气推断中国天气的原因。

  这次美国遭遇罕见极寒,主要原因是极地涡旋(polar vortex)南下,部分进入美国北部。大规模的冷空气爆发如潮水般侵入美国,说到这里,就不能不科普下极地涡旋。

盘踞在北极附近的极涡盘踞在北极附近的极涡
冷空气爆发侵入我国冷空气爆发侵入美国

  极地涡旋,简称极涡。由于北极地区在冬季得到的太阳辐射极少,空气越来越冷,形成了冷空气的大本营。南北两极各存在一个极涡,理论上,它们都在极地上空,这点南极涡比较乖。但北半球陆地多,极涡不在北极,而是绕其运动,可理解为四处乱窜(虽生动但不严谨,请谅解)。由于暖气团的侵入,北半球极涡通常又会分裂为2-3个中心,极少情况是4个,如果同时出击,万箭齐发,可能会造成中美欧同时爆发寒潮(这种情况极少见)。

  综上所述,极涡是冷空气大本营,有时会分裂,形成几个小本营,其位置决定了北半球的冷暖分布情况,当然是越靠近越冷。2008年我国南方雪灾,2012年欧亚寒潮以及今年美国极寒,都与极涡偏南有关。那么这次美国到底有多冷呢?

  当地时间1月7日(周二),美国超过50个主要气象观测站点记录了这段时期的最低气温,为21世纪以来美国本土最冷一天。亚特兰大市和华盛顿特区的气温仅有-14.4℃,这一气温也是两市1996年2月5日以来的最低气温;芝加哥成为“芝伯利亚”,迎来近30年来最寒冷天气,最低温达-27℃,之前,芝加哥最低温出现在1983年12月24日,当时气温为-23.8℃;7日全美最低气温纪录出现在明尼苏达州的恩巴勒斯,为-37℃。

  但截至到周三,美国并没有任何站点打破观测史上最低气温纪录,仅仅是挑战了下过去十几二十年的低值。

美国本土历年气温统计(12-1月7日)美国本土历年气温统计(12月1日-1月7日)

  从历年12月1日-1月7日美国本土气温统计看,今年仅仅是美国20多年来最冷的冬天。1985年1月下旬,极地涡旋出现在美国的缅因州,那次比今年还要更冷,今年只能算是美国比较冷的一年,突出表现在短时气温剧烈下降,但持续时间仅为3-4天,很快迎来大回暖。所以真要定义成美国史上最冷冬天是比较牵强的。“世纪寒潮”中的“世纪”二字如果指代的是21世纪,那不过是十几年的事,文字游戏罢了。

1月8日北半球环流形势(2个极涡位置已标出)1月8日北半球环流形势(2个极涡位置已标出)

  再次回到极涡的话题,可以看到,今年1月,北半球存在两个极涡,分别是北美极涡和北亚极涡,相比之下,北美极涡更强大且偏南,极地冷空气更多向北美输送。而北亚极涡较弱,导致今冬以来,侵入我国的冷空气次数少、强度弱。后期这种格局是否会调整还有待于观察,很难给一个确定性的结论。

  最后来回顾下震撼的图片吧

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