今年，京津冀地區的市民度過了史上“最熱”端午節。

6月22日13時25分，北京南郊觀像台觀測到的氣溫衝上40.1℃；

14時，北京南郊觀像台觀測到的氣溫上升到40.3℃；

14時30分，南郊觀像台氣溫飆升至40.7℃，打破了站點6月曆史最高氣溫紀錄；

15時，北京湯河口和天津大港氣溫達到41.8℃，並列全國第一，均打破當地觀測史最高紀錄。

根據氣象部門預測，端午假期後兩日，北京仍將持續高溫炙烤，最高氣溫可達38℃—39℃。6月以來，北京已出現9天高溫日，預計高溫天氣將持續至25日，若“連擊成真”，12天高溫日將打破北京6月高溫日數紀錄（之前紀錄為11天，出現在1952年和2000年的6月）。

“熱穹頂”：破紀錄高溫的推手

過去兩年，世界上很多國家都曾遭遇史無前例的熱浪襲擊。

2021年，高強度、大範圍的熱浪籠罩北美地區。美國俄勒岡州最大城市波特蘭氣溫高達46.6℃；尤金市（43.8℃）、塞勒姆市（45℃）均創紀錄新高。加拿大不列顛哥倫比亞省的立頓溫度一度超過49.6℃。

2022年，包括美國、歐洲乃至我國境內，接連出現了罕見熱浪，很多國家出現了超40℃高溫的紀錄。

在這些持續時間長、覆蓋範圍廣的熱浪背後，都有著“熱穹頂”的推波助瀾。

“熱穹頂”是指高層大氣熱高壓與附近低壓形成了穩定的“Ω”型環流。它像個罩子一樣把來自海洋的熱空氣罩住，靠近地面的空氣被加熱後試圖上升，但由於高層是高氣壓，又被上層的高氣壓壓回地面。

中國科學院大氣物理研究所的專家指出，造成“炙烤端午”的罪魁禍首是“熱穹頂（heat dome）”。

由於高層氣團氣壓比低層小，假設與外界沒有熱量交換，其在下降的過程中會被壓縮，體積減小，內能增加，溫度升高（即“下沉絕熱增溫”）。如此循環反复，熱穹頂內的空氣溫度越來越高，同時“Ω”型環流又阻止了外部冷空氣的進入，變成一個巨大的“高壓鍋”，超級熱浪應運而生。

形象的說法是有一個溫度超級高的“蓋子”蓋在了某個區域上空，並將其與外界的冷空氣隔離，這就導致周圍的冷空氣無法進入這一地區，同時“蓋子”上方的快速氣流也無法進入。

罕見“熱穹頂”襲擊中國

對中國來說，“熱穹頂”並不常見。

實際上，“熱穹頂”經常出現在北半球中緯度的西風帶區域內，比如太平洋東部阿拉斯加地區、大西洋東部到歐洲西北部，在亞洲則經常出現在烏拉爾山及鄂霍次克海地區。

但為何“熱穹頂”此次會出現在中國？

原來，“熱穹頂”的本質是西風帶彎曲形成的高壓脊。

以2021年北美地區的熱浪為例，中國科學院大氣物理所研究員嚴中偉指出， “其具體成因主要是西風帶波動發展，在這一區域上空形成並維持數日的阻塞高壓而致。”

中國科學院大氣物理所副研究員魏科介紹說：“區域受阻塞高壓的影響，盛行下沉氣流，導致天氣晴朗，夏日陽光炙烤下容易出現高溫，另外下沉氣流引起增溫現象，也使得高溫火上澆油。”

中國地區也會受到這種高壓脊的影響。比如，2022年6月我國北方的干熱天氣就是由西風帶暖脊引起的，彼時河南河北多地出現了40℃以上高溫。

除此之外，中國還會受到西北太平洋副熱帶高壓和伊朗高壓“雙重buff”的共同影響。去年七八月，西北太平洋副熱帶高壓異常向西伸展，與伊朗高壓打通，導致了我國南方異常炎熱的天氣。

全球變暖可能讓“熱穹頂”頻發

儘管北美地區熱浪事件與“熱穹頂”環流密切相關，但兩者的長期變化並不完全一致。觀測和模擬分析均表明，1950年代以來“熱穹頂”環流的強度並無顯著趨勢，然而其對應的熱浪強度自20世紀90年代以來快速增強。

歷史記錄表明，伴隨熱穹頂型環流的出現，同期土壤濕度顯著偏低，說明在北美地區土壤濕度和環流之間存在強烈的相互作用。由於20世紀90年代之後，土壤濕度變得更乾燥，對太陽輻射更敏感，也就是更多能量會通過感熱的形式釋放，導致類似的環流下熱浪的強度更大。

魏科介紹說：“全球變暖以兩種方式對極端高溫造成影響，一方面平均氣溫升高，使得極端高溫幅度更大；另外一方面，全球變暖造成大氣環流異常幅度更嚴重，容易導致更嚴重的阻塞高壓，從而共同造成更加嚴重的極端熱浪現象。”

“在可預見的未來，人類活動排放所致的大氣溫室氣體濃度仍在持續上升，全球變暖趨勢仍將持續。”嚴中偉認為，在此背景下，類似的天氣過程可以導致超乎以往的熱浪。因而，此類破紀錄的極端事件還將不斷地在全球各地此起彼伏。”

儘管各國正努力採取措施積極應對全球變暖，但在未來相當長時間，夏季的極端熱浪和高溫天氣仍將如影隨形。

來源：易碳家