梅雨鋒的天氣學定義，即：位於夏季風北側的相當位溫強梯度帶，隨季風的進退而進退，在季風氣團和其他氣團之間的鋒面形成的一條具有數千公里長的橫貫東亞和西太平洋的雨帶。
基本介紹
- 中文名：梅雨鋒
- 外文名：Meiyu front
- 地理：夏季風北側的相當位溫強梯度帶
- 成因：強假相當位溫水平梯度形成
概念,基本特徵,分布特點,高緯度地區,中緯度地區,太平洋副熱帶,形成原因,與季風,與季風槽,三類暴雨,影響,
概念
從氣團學說的觀點來看, 梅雨鋒可以是暖濕的季風氣團( 或熱帶海洋氣團) 與相對比較冷的而乾燥的變性的極地氣團( 或中緯度氣團) 之間的鋒面, 也可以是與溫度更高同時又是非常乾燥的大陸暖氣團之間的鋒面。
梅雨鋒是發生在特定的大氣環流背景內的現象, 因此它與夏半年北半球行星尺度的大氣環流系統有關。同時梅雨鋒作為一個水平長度達數千公里的天氣系統, 它內部又包含一些尺度更小的中小尺度天氣系統。因此, 梅雨鋒的水平結構應該是多尺度同時並存的, 高、低空環流相互配合的。
基本特徵
廣義的梅雨鋒應具有以下3 個共同的條件:
（1）梅雨鋒具有一條數千公里長的橫貫東亞和西太平洋地區的雨帶。
（2）梅雨雨帶隨季風的進退而進退, 梅雨鋒是季風氣團和其他氣團之間的鋒面。
（3）梅雨鋒區是位於夏季風北側的相當位溫強梯度帶。
梅雨鋒的性質和結構在西南季風的初期和盛期是不相同的, 因此必須對各個階段的梅雨鋒分別進行討論。
分布特點
高緯度地區
在這種環流條件下，梅雨鋒徘徊於江淮流域，並常常伴有西南渦和切變線，在梅雨鋒上中尺度系統活躍。不僅維持了梅雨期連續性降水，而且為暴雨提供了充沛的水氣。
中緯度地區
對典型梅雨鋒結構進行綜合分析表明梅雨鋒對流層中下層鋒面由強假相當位溫水平梯度形成；梅雨鋒南側為暖濕氣團、北側為變性氣團；梅雨鋒南面為西南季風、北面為偏東氣流；梅雨鋒的上升運動和強降水主要發生在梅雨鋒的前沿；梅雨鋒上方對流層上半部存在與副熱帶高空急流相配合的高空副熱帶鋒；對流層上部的高空熱帶東風與副熱帶高空西風急流構成了梅雨鋒降水的高空輻散流場。
太平洋副熱帶
根據典型期梅雨鋒以及二度梅傾斜型梅雨鋒的對流層上、中、下水平環流特徵,給出了梅雨鋒的多尺度概念模型，主要包括中低緯度系統相互作用、對流層高層的行星尺度的環流系統副熱帶高空西風急流、高空熱帶東風急流與南亞高壓、對流層中層的副熱帶高壓與北方的短波槽以及對流層低層的行星尺度季風和切變線。
形成原因
形成梅雨鋒暴雨的大氣環流條件一般包括：
2、中緯度地區西風環流平直，頻繁的短波活動為江淮地區提供冷空氣條件；
3、西太平洋副熱帶高壓有一次明顯西伸北跳過程，500hPa副高脊線穩定在北緯20度至25度之間，暖濕氣流從副高邊緣輸送到江淮流域。
與季風
梅雨的降水分布具有狹長的帶狀特點, 與鋒面的形狀很類似, 因此把它稱為梅雨鋒雨帶。從降水的性質看, 梅雨降水屬於夏季風降水。
20 世紀30年代竺可楨首先指出了梅雨與東南季風的聯繫,也就是說梅雨首先是季風雨。繼而涂長望從極鋒學說出發, 進一步指出梅雨是變性的極地大陸氣團與變性的赤道氣團, 或變性的太平洋氣團交匯而引起的, 從而形成了梅雨鋒的概念。因此, 梅雨不是季風內部的降水而是季風前沿的雨帶。
20 世紀50 年代陶詩言和葉篤正等進一步指出東亞梅雨是季風現象之一, 梅雨的開始( 入梅)與東亞大氣環流的季節變化, 特別是印度季風的爆發相聯繫。東亞夏季風, 即西南季風, 深入中國大陸東南部, 並在30bN 附近與北方冷空氣交匯形成梅雨鋒, 東亞進入梅雨期。梅雨鋒的性質屬於極地變性氣團和熱帶氣團之間具有高相當位溫梯度和對流層低層明顯風切變的交界面。但這裡的梅雨和梅雨鋒是指初夏( 6 月中到7 月上旬) 江淮流域出現的一連多日的強降水及與之相關聯的準靜止鋒。張丙辰等也發現, 梅雨開始時, 亞洲上空的大氣環流有一次明顯的變化, 青藏高原南側的西風急流消失, 印度的西南季風爆發。
由於梅雨是西南季風帶來的降水, 梅雨鋒是西南季風和北方冷空氣之間的交界面, 因此梅雨鋒兩側的風向切變非常顯著。它表現為夏季風的西南風和北面的偏東風之間的風向切變。
與季風槽
梅雨鋒在大氣低層風場上經常表現為風向的切變, 與之相配合的海平面氣壓場表現為一個控制江淮流域的低壓槽。由於它為從西南伸向東北的倒槽形式, 其西端與季風低壓相聯結, 因此梅雨鋒也被稱為季風槽。
由於從大氣環流的角度看, 季風槽是赤道輻合帶的極度向北延伸, 因此梅雨鋒有時也被稱為赤道鋒。例如Chen( 陳泰然) 認為梅雨鋒的位置與東亞初夏季風槽一致, 因此也可以視為初夏大氣環流中的季風槽的一種表現形式。但是應該特彆強調指出的是, 赤道輻合帶( 即赤道鋒) , 是熱帶西風和副熱帶高壓南側的東北信風之間的輻合, 所以它位於副熱帶高壓的南側; 而梅雨鋒位於副熱帶高壓脊線的北側。所以從全球大氣環流的組成成員來看,梅雨鋒和赤道輻合帶( 或赤道鋒) 是完全不同的全球大氣環流成員, 但是它們兩者的熱力結構有相同的地方。
三類暴雨
β 中尺度對流性暴雨
(1)第一類暴雨(β 中尺度對流性暴雨) 是梅雨鋒上最主要的暴雨。
這類暴雨的特徵是:
①在暴雨發生前整個對流層大氣已積聚了大量水汽, 整層接近飽和;
②暴雨是由對流有效位能(CAPE)釋放所引起的浮力強迫作為暴雨生成的強上升運動, 暴雨主要是強對流性降水;
③暴雨區南面低空急流的強輸送(水汽和層結不穩定)是MCS 持續發展的重要因子, MCS 形成後, 在它後方不斷有新的β 中尺度對流單體生成併入MCS , 使MCS 形成後停滯少動數小時;
④暴雨區上空的環境風場垂直切變甚弱, 暴雨主要發生在夜間;
⑤這類暴雨由於具有局地性和突發性, 不容易為現有的數值預報模式預報出來, 是目前梅雨鋒暴雨預報難點之一。
β 中尺度的對流性暴雨發生的一個重要條件是對流有效位能的釋放、局地強的浮力抬升引起強的上升運動。這種暴雨的局地性特徵明顯, 其範圍一般小於300 km , 暴雨的瞬時強度大(如1998 年7 月21 日武漢07 ～ 08 時1 小時降水高達89 mm)。
初生氣旋暴雨
第二類暴雨(初生氣旋暴雨) 通常出現在梅雨鋒東部(115°E 以東), 天氣尺度的強迫作用比較明顯, 比起梅雨鋒上β 中尺度暴雨預報容易掌握。由於梅雨鋒上的這類氣旋是移動性的, 它在同一地區產生的持續性降水比第一類和第三類暴雨小。
梅雨鋒西端的持續性強暴雨
第三類暴雨(梅雨鋒西端深厚高空低壓槽前部的持續性強暴雨)通常出現在鄂西、湘西以及四川。在梅雨後期有時候會在這些地區發展出對流層深厚的低壓槽, 由於這類高空槽移動甚慢, 高空槽的持續維持以及MCS 不斷在高空槽前生消、維持使暴雨得以長時間維持。對流層低層的暖平流等大尺度強迫, 使暴雨區能較長時間維持上升運動, 高空槽前出現持續的暴雨區。這類暴雨會造成嚴重的洪水災害。
三類暴雨的共同點
梅雨鋒上的三類暴雨的共同之處表現為:β 中尺度的對流性暴雨(第一類暴雨) 與高空槽前的持續性暴雨(第三類暴雨) 的相似之處在於當發生持續性的暴雨時,都有MCS 形成後停滯少動, 並不斷有新的對流單體在MCS 的後部生成;第三類暴雨與梅雨鋒上的氣旋性暴雨(第二類暴雨)的共同之處在於這兩類暴雨的大尺度強迫過程比較明顯;三類暴雨的共同特徵是:都是發生在副熱帶高壓脊線西北側和西風帶南緣之間的過渡地區。
影響
在梅雨時期，從江淮流域至日本南部，維持一條穩定持久的雨帶。雨帶中的暴雨分布不均勻，常有數個暴雨中心。梅雨鋒的暴雨強度一般比颱風暴雨要小得多，但由於梅雨鋒持續時間長，暴雨面積廣，造成的洪澇災害範圍一般比颱風要大。
如1991年江淮流域梅雨期持續約56天，長江下游、太湖、淮河等地區出現了暴雨天氣和嚴重的洪澇災害，受災害面積之廣、持續時間之長、受災程度之重均為歷史罕見。太湖、里下河、滁河、秦淮河地區均出現歷史最高水位。
