杭州气候分析.doc

杭州气候分析 杭州市地处中北亚热带过渡区，温暖湿润，四季分明，光照充足，雨量丰沛。一年中，随着冬、夏季风逆向转换，天气系统、控制气团和天气状况均会发生明显的季节性变化，形成春多雨、夏湿热、秋气爽、冬干冷的气候特征。杭州市由于地貌类型复杂，地势高低悬殊，杭州市光、热、水的地域分配不均，局部地区小气候资源丰富。但因季风在进退时间上和持续强度上的不稳定性，常出现冷热干湿异常，导致灾害性天气。 一、日射和日照 杭州市年平均太阳总辐射量在100110千卡平方厘米之间，日照时数 18002100小时，日照百分率（某时段内实际日照时数与该地理论上可照时数的百分比）4148。在地域分布上，平原多于山区。年平均太阳总辐射量在108千卡平方厘米以上，日照时数超过2000小时，日照百分率大于45，为全市高值区。市域中部的河谷平原、新安江库区及临安县东部，年平均太阳总辐射量106108千卡平方厘米，日照时数19502000小时，日照百分率45左右。丘陵山地，因地形遮蔽和云雾、热雷雨较多，光照较差，年平均太阳总辐射量一般在100千卡平方厘米以下，日照时数不足1900小时，日照百分率小于41，在山垄窄坞，日射和日照只有平原的70左右。 据天目山气象站观测，山区的日射和日照，在海拔500米以下，随地势的升高而变弱，变短；海拔5001000米，因云雨较多，出现最低值；海拔1000米以上，随地势升高转而变强、变长。杭州市日射和日照的季节变化明显，夏半年（510月）的太阳总辐射量、日照时数和日照百分率均大于冬半年（11月次年4月）。其中，盛夏7、8两月，日射强、日照长。除山区外，全市大部分地区月平均太阳总辐射量12.514.5千卡平方厘米，日照时数230260小时，日照百分率达5560或以上。冬季日射弱，日照短，12月次年2月各月平均总辐射量都在6千卡平方厘米以下，日照时数不足150小时，日照百分率小于50。春（34月）、秋（910月）两季为过渡季节，日射和日照量居中，相比之下，春季阴雨天气较多，各值比秋季要小。只有天目山顶部例外，除7、8两月，冬季各月平均日照时数也多，11月次年1月各月日照百分率均超过50。 二、气温 （一）年平均气温和月平均气温。杭州市年平均气温15.317。地域分布上南部高于北部，平原高于山区。全市年平均气温最高的是南部新安江水库区、寿昌盆地和梅城盆地，在17以上；中部建德乌龙山以北和分水江两岸河谷平原以及东北部平原，为16.016.9；西北部临安昌化、於潜河谷平原和低丘谷地为15.015.9；天目山、昱岭、白际山和千里岗等海拔250米以上的山区年平均气温在15以下。全市年平均气温最低的是天目山顶部，为8.9。一年中，月平均气温以1月最低，一般3.05.0（南北温差2左右），山区低于3；以7月最高，月平均气温28.029.0（南北温差1左右）。天目山顶部的月平均气温，1月份偏低6，7月份偏低9。春秋季为气温转换季节，其中4月回温最快，月平均气温比3月高6；秋季至初冬降温最快，10月、11月平均气温下降在5.5 以上，以气温论，1、4、7、10月分别代表杭州市的冬、春、夏、秋四季。 （二 ）山地气温直减率。山区气温随地势的升高而降低，但受地形、坡向和季节变化的影响很大。在中山地带气温直减率（海拔高度每上升100米，气温的下降值）一般是低层大于高层，南坡大于北坡，夏秋季大于冬春季。但在新安江水库区附近，受水体调节，气温直减率变化较为复杂。另外，山间盆地冬半年冷空气容易下沉积聚，晴夜辐射冷却作用又十分强烈，常形成“冷湖”和逆温（气温随海拔高度而增加）现象。天目山南侧全年逆温的出现频率达67左右。按高度不同，大致可分为两个逆温层：第一层，海拔150500米，平均强度大于0.7100米；第二层，海拔8001100米，平均强度约0.3/100米。 （三）最高气温和最低气温。建德和临安昌化为全市两个高温中心，最热月7月的月平均最高气温在34以上，极端最高气温分别为42.9（1971年7月31日）和41.9（1966年8月6日），同期，钱塘江两岸海滨平原气温较低，月平均最高气温低于33，极端最高气温为38左右。杭州市区极端最高气温曾达42.1（1930年8月10 日）。西北部临安昌化是全市冬季气温最低的地区，1月的月平均最低气温1.3。但极端最低气温却常出现在南下冷空气能够长驱直入的东北部平原，1977年1月5日，萧山有15.0的低温记录，比西北部低丘谷地还低近2。南部新安江水库区最冷月的月平均最低气温及极端最低气温分别为1.9和8.0，是全市冬季最暖和区域。天目山顶最热月的月平均最高气温23.8，极端最高气温也仅30.6；最冷月的月平均最低气温6.1，极端最低气温20.2（1967年1月16日），均为全市最低。杭州市区1951198 5年出现的最低气温为-9.6(1969年2月6日)。 （四）气温的年较差和日较差。杭州市平均年较差(一年中，最热月平均气温与最冷月平均气温之差)为23.824.9。北、中部平原区年较差较大，在24.5以上；南部新安江水库区及梅城盆地年较差较小，一般不超过24.0。年平均日较差(一日中，最高气温与最低气温之差)为7. 911.0。此值山垄谷地较大，临安昌化达11.0；低丘谷地一般，为9.0 10.0；东北部平原地区较小，8.0左右。全年，各月平均日较差值秋季最大，冬季最小。山区的平均年、日较差通常较小，天目山顶部分别为22.5和7.3，属全市最小。 （五）初霜日、终霜日和无霜期。杭州市平均初霜日出现在11月中下旬，终霜日出现在3月中旬前后，无霜期一般为230260天。富阳以北的谷地冷空气容易侵入，初、终霜日比其南部地区分别提早510天和推迟1015天，无霜期也相应缩短20天左右。特别是北部临安昌化的河谷山垄地带，冷空气的平流冷却作用和地表夜间辐射冷却作用较强，又易于叠加，初霜日早而终霜日迟，无霜期较短，仅为232天左右。南部新安江水库附近的建德、淳安初霜日最迟，终霜日最早，无霜期可达254263天。全市有霜日数各地一般为2326天，北部河谷平原多于滨海平原，滨海平原又多于南部新安江水库区。山区全年气温较低，初霜日提早和终霜日推迟。天目山顶部初霜日平均为11月1日，终霜日平均为4月4日，无霜日平均仅209天左右。 （六）稳定通过10的初日、终日和积温。杭州市日平均气温稳定通过（）10的初、终日分别出现在3月下旬4月初和11月中下旬，持续日数230250天；10积温47005700。南部新安江水库区、河谷平原10初日的平均日期出现在3月2025日，持续日数240天以上，10积温53005700 ，为全市热量条件最好地区；中部河谷平原和东北部平原10初日的平均日期出现在3月2531日，持续日数235240天，10积温5000 5300。西部低丘及东南部低山丘陵地区10初日的平均日期出现在3月底至4月初，持续日数230235天，10积温47005000；西北、西南部中低山区10初、终日的平均日期分别出现在 4月3日以后和11月11日以前，持续日数少于230天，10积温不足4700，为全市热量条件最差地区。 三、降水 （一）平均降水量和雨日。杭州市年平均降水量在11001600毫米之间，年雨日130160天 。但在环流和地形影响下，各地降水量和雨日多寡悬殊，其分布总趋势是自西南部向东北部递减，自河谷平原和新安江水库区向丘陵山地递增。市域西北部、中部、西南部山区，雨水丰沛，年平均降水量在1500毫米以上，雨日大于160天，为多雨区。特别是天目山东西两边的市岭和双石，昱岭东北部马山，白际山东侧的陈家村、樟村、千里岗的白马、西岭和建德大坑源等地，年平均降水量多达1800毫米以上，雨日超过165天。临安、富阳以南沿江至寿昌盆地、梅城盆地及新安江水库区年平均降水量13501500毫米，雨日145155天。东北部平原地区年平均降水量在1400毫米以下，雨日少于150天，为全市少雨区。萧山、余杭的滨海、水网平原，年平均降水量不足1200毫米，雨日不到140天。 （二）降水量的季节分配。杭州市全年有两个雨季和一个多雨时段。第一个雨季自5月初前后开始，6月底至7月上旬结束，俗称梅汛期，多由极锋（梅雨锋）北移，雨带在江南和长江中下游停滞而产生。该时段内，雨量集中，有大到暴雨出现，平均降水量350550毫米，约占年总量的2531。多雨区主要分布在西南部至西北部山区，平均都在500毫米以上。第二个雨季出现在8月底到9月底，因受台风或极锋南移影响所致，俗称台风秋雨期，平均降水量120220毫米，约占年总量的813。多雨区主要分布在西北部山区和东北部平原。天目山东侧为台风暴雨的频发中心，平均在200毫米以上。此外，34月为一多雨时段，称春雨期，平均降水量200300毫米，约占年总量的1323。7、8月和10月至次年2月为两个相对干季。前一干季为盛夏伏旱期，即夏干期，全市受副热带高压控制，夏季风极盛，高温少雨，除西北部天目山区和中部昱岭山区平均降水量超过350毫米外，大部分地区平均降水量为250300毫米，东北部平原沿钱塘江河谷到新安江水库区降水量最少，平均在250毫米以下，后一干季为冬干期，因受蒙古南下的极地大陆干冷气团影响，连续五个月的平均降水量仅300400毫米，占年总量的2027。 （三）降水量的年际变化和年降水相对变率。杭州市降水的年际变化较大，年降水 量的相对变率（多年平均降水量与各年降水量之差的绝对值的平均数对多年平均降水量的百分比）为1217。其中临安、淳安、建德西部和西南部、萧山东部多在15以上，其它地区为1215。全年各月的相对变率以36月最小，为2535，说明春雨量和梅雨量相对稳定，而常年36月降水量为年降水总量的一半，故易造成不同程度的洪涝和湿害。7、8两月降水较少，相对变率较前期有所增加（3550），故易出现伏旱，只在台风降水和9月秋雨影响下，旱情才得以缓和或解除。10月至次年2月冬干期，降水多寡悬殊，相对变率最大（5080），常出现“燥冬”或“烂冬”年份。 （四）暴雨日的分布。除冬季外，杭州市各地都可能出现日降水量50毫米的暴雨日，年平均25天。6月为最多，9月次之。暴雨日的地域分布，以东北部河网平原、滨海平原为最少，年平均2天左右；中部和南部的低丘谷地及新安江水库区年平均34天；山区最多，年平均都在4天以上，几个暴雨中心均达到或超过5天。日降水量100毫米的大暴雨日各地年平均少于2天。其中，东北部平原区和新安江水库区在0.5天以下。日最大降水量，梅汛期西部山区可达200毫米上；台风秋雨期有超过300400毫米的特大暴雨，每每出现在天目山东侧和东部平原。 四、蒸发和湿度 （一）蒸发量。杭州市年平均蒸发量为11501400毫米。地域分布上南部大于北部，新安江水库区附近的建德、淳安达1350毫米以上，天目山南侧的临安镇在1150毫米以下。全年蒸发量季变特点明显。全年以夏季（68月）为最大，盛夏7、8两月晴热少雨，月平均蒸发量高达170230毫米。春（35月）、秋（911月）两季次之，平均月蒸发量75150毫米。冬季（12月次年2月）为最小，1月的月平均蒸发量一般不超过50毫米。 （二）相对湿度。杭州市年相对平均湿度和月平均相对湿度在7585，大致上北部大于南部。萧山、余杭、临安和富阳夏秋季各月平均相对湿度均为80左右，淳安、建德和桐庐等地大多低于80。全年相对湿度以梅汛期（6月）为最大，月平均湿度在80以上，以冬干期（1月）为最小，一般月平均不超过78。天目山顶部相对湿度的年变化最为明显，7、8两月高达90左右，为全市最大；12、1两月低于65，为全市最小。 五、风和气压 （一）风 风向。杭州市北、中部平原地区和海拔1000米以上山区的盛行风向具有显著的季风性特点，随着冬夏季节转换，最多风向也呈反向（交角120以上）变化。每年2、3月（冬春之交）风向开始由偏北转为偏东，继而又转向偏南；6月（初夏）起盛行南西南风；8月（盛夏）偏东风增多；9月（入秋）至次年2月，乃至整个冬半年偏北风占较大优势，其中，1月前后，北西北风尤为盛行。以上规律在天目山顶部表现最为著。 在低山、丘陵和河谷平原，因受局部地区地形干扰，盛行风向具有地方性特点。建德、淳安及临安昌化全年盛行偏东风，临安东部春季以东北风为最多，夏、秋、冬三季基本以西南风为主。 全市各地月最多风向的出现频率一般为1025，冬夏季较春秋季要大。 风速。杭州市大部分地区年平均风速在1.32.4米秒。东北部平原和新安江水库区地势平坦，年平均风速较大，都在2米秒以上，尤其是钱塘江两岸的滨海平原，年平均风速超过3米秒。低丘谷地，特别是与风向正交的山垄狭谷里，风速较小，如临安、昌化，年平均风速仅1.3米秒，静风频率高达52，比其它地区偏多2030。山顶、山冈和迎风山坡的风速远比平原地区要大。天目山顶年平均风速达6.3米秒，静风频率低于4。 各地月平均风速在1.12.7米秒之间。通常冬季风速较大，夏季较小。中、北部地区春季风速略大于秋季，南部新安江水库区附近则相差不大。 各地年最大风速和月最大风速，一般在1020米秒之间，天目山顶可2530米秒。冬春两季的大风主要是北方冷空气（寒潮）南下时出现，多呈北西向；而夏秋季的大风常受局部地区强对流（热雷雨、飑线等）和台风影响，风向较乱。 （二）气压 年平均气压。据杭州市气象台观测站19611980年记录，杭州市区的多年平均气压为1011.6百帕，低于标准大气压1013.25百帕。1953年和1970年出现最高年平均气压1016.5百帕，1974年出现最低平均气压1010.9百帕。年际平均气压最大差值为5.6百帕。 月平均气压。一年中，杭州市区月平均气压随月平均气温变化，最低的月平均气压出现在7月，为999.2百帕，最高月平均气压出现在12月和1月，为1021.6百帕。 气压的极端变化。冬季受西伯利亚的冷高压（强寒潮）侵袭，气压出现极大值，1981年12月2日杭州市区受冷高压影响，气压陡升到1038.2百帕；秋夏之交受强台风影响，气压出现极小值，1956年8月2日晨，杭州市区受强台风影响，气压剧降到958.7百帕，以上极值均为40年所未遇。六、四季 按气候学指标（5天为1候，候平均气温小于10为冬季，大于22为夏季，1022为春、秋季）划分，杭州市四季分明，时间分配上，冬夏两季较长，春秋两季较短。 （一）春季 始于3月第四候至第六候，终于5月第五候至6月第一候。历时68天左右，始日和终日均南早北迟，前后分别相差10天和7天左右。每年开春后，冷暖气流交替加剧，受气旋及锋面活动影响，风向多变，但以偏东风为主；天气乍寒乍暖，气温变幅较大；雨水增多，晴雨不定；故杭谚有“春天孩儿脸，一天变三变”之说。四月“清明”时节，当较强冷空气南下时，常出现连续低温阴雨的“倒春寒”天气。春末，时有雷暴、冰雹等强对流天气发生。春季平均气温17左右，降水量330450毫米。 （二）夏季 始于5月第六候至6月第二候，终于9月第三候至第五候。历时115120天。始日南早北迟，终日南迟北早，前后相差57天。初夏，随北太平洋副热带高压逐渐加强，北上西伸，偏南风日益增多，暖湿气流十分活跃，受“梅雨锋”影响，阴雨连绵，温、湿并升，但风力较小，天气闷热。此时，正值黄梅成熟而物品易霉时期，俗称梅雨期或霉期。因雨量集中，且暴雨频繁，时有洪涝发生。7月上旬起，梅雨先后停止，各地进入盛夏期，直至8月下旬，夏季风极盛，在副热带高压控制下，除有局部雷阵雨外，多晴热天气，为全年相对干热期。因持续高温少雨，日照强而蒸发大，而形成干旱。其间也常受台风等热带天气系统影响，出现暴雨和大风天气。夏季平均气温2627，降水量530630毫米。 （三）秋季 始于9月第四候至第五候，终于11月第四候至第五候，历时约63天左右。始日和终日均北早南迟，前后相差57天，“秋分”前后，北方冷空气迅速南下，风向偏北，气温下降较快，易出现秋季低温；有时，冷暖空气流再度交替，会产生一段降雨过程。10月中旬至11月，在蒙古大陆冷高压脊前部控制下，气层稳定，雨水明显减少，常出现云少日照多，昼夜温差大，相对湿度小的秋高气爽天气。晚秋，冷空气较强时，会出现初霜。秋季平均气温1617，降水量140200毫米。 （四）冬季 始于11月第五候至第六候，终于次年3月第三候至第五候，历时110120天。始日北早南迟，终日北迟南早，前后相差510天。初冬，北方冷空气频繁南下，偏北风日益增强，气温急剧下降。1月，冬季风最盛，受蒙古冷高压控制，以晴冷天气为主。“立春”过后，冬季风有所减弱，气温缓慢回升，而雨雪逐渐增多。在强冷空气或寒潮侵袭时常产生大风和强降温天气，有时也会出现严重的冻害和雪害。冬季平均气温67，降水量260290毫米。 杭州市海拔250米以上的山区气候与平原地区有很大的差异。通常，气温随着地势升高而降低，千米高程以上地方大多没有明显的夏季，冬季可以长达半年之久，开春要推迟一个月左右，入秋约提前40天。降水量一般随海拔高度上升而增大，在海拔10001200米处，达到最大值，年平均降水量超过2000毫米，再往上降水量却随海拔高度上升而减小。 七、地区差异 杭州市南部和北部气候差别甚大。南北年平均气温约相差2.5，10的活动积温相差约1000，降水量相差约700毫米，年日照时数相差300小时以上。杭州市山区面积大，有些山地地势较高，气候的垂直差异非常明显，还形成复杂多样的立体小气候。 根据杭州市气温、光照、降水等气候要素和气象灾害的时空分布规律以及地形、地貌特征，全市可分为5个气候区。 八、城市气候效应 随着经济发展，城市规模不断扩大，杭州市区的城市气候效应日趋突出，光、热、水、风等各气象要素与市郊相比有较大的差异，气候环境有所恶化。 （一）大气消光作用 杭州市区19711980年日平均太阳总辐射量268.4卡平方厘米，日平均日照时数4.9小时日，比同纬度乡村慈溪庵东分别偏少8.6 和12.5。其中，春季（35月）偏少值分别为10.7和13.7。 （二）热岛和逆温层 热岛效