> 全球极端天气频发探求何因--知底有声Vol.17
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极端天气气候事件频现 大气环流异常导致(图)

2012年12月27日18:56
来源:人民网-人民日报
“极端天气气候事件”这个有些拗口的气象术语,正日益频繁地出现在人们的面前。

  “极端天气气候事件”这个有些拗口的气象术语,正日益频繁地出现在人们的面前。

  极端天气气候事件是指天气、气候的状态严重偏离其平均态,几十年一遇甚至百年一遇的小概率事件。今年以来,西南大旱、东北高温、南方暴雨,极端天气气候事件频繁发生。

  天气究竟怎么了?为什么总是“走极端”?记者最近来到正处于重大气象灾害级应急响应状态的中国气象局,采访了有关专家。

  天气变得“怪怪的”

  “百年一遇”的极端天气接连袭来,已在中央气象台工作28年的首席预报员也感到今年的天气少见

  6月下旬以来,本应是消暑好去处的东北地区,却成了温度在全国名列前茅、酷热难耐的“火炉”!

  从6月23日到29日,东北大部和内蒙古东北部出现大范围高温天气,部分地区最高气温达38℃—40℃。共有96个气象站的日最高气温达到极端事件标准,黑龙江漠河等32个气象站的日最高气温甚至突破了历史极值。

  异常的高温热浪烘烤大地,黑龙江西北部、内蒙古东北部发生了森林火灾。

  “哈尔滨号称"冰城夏都",是避暑胜地,最近却天天高温,像个"火炉"。”哈尔滨市民曹先生对记者说,“这样的气候近些年都没有出现过,真是反常。”

  让人更为困惑的是,几个月之前,这些地区还在遭受着近40年来罕见的持续低温灾害的影响。2009年11月至今年4月,受频繁冷空气影响,东北、华北发生罕见的持续低温灾害,东北三省平均气温为1971年以来同期第二低值。

  “反常”、“异常”、“奇怪”这是很多人对今年天气气候的切身感受。

  年初给人印象最深的是西南大旱。

  从2009年9月到今年3月中旬,长时间高温少雨导致云南、贵州、四川南部、广西西北部等地,出现了有气象记录以来最严重的秋冬春连旱。西南地区干旱接近半年之久,云南、贵州平均干旱日数均达历史同期最多,土地龟裂,庄稼枯萎,河流干涸,河床裸露,饮水困难……

  随后,江西、浙江等地罕见的早汛拉开了南方强降雨的序幕。

  5月份至今,南方强降水过程频繁袭来。截至6月底,江南、华南主要多雨区(雨量大于600毫米区域)平均降雨量已达829.8毫米,降雨量之多为历史同期第一位。

  5月7日凌晨,广州市突降暴雨,使“羊城”变成了“洋城”水浸街道,部分地铁线路停运,200多辆快速公交车被困,1.3万多辆车被淹报修。当地气象部门称,广州的这场暴雨有三个“历史罕见”:雨量之多历史罕见、雨强之大历史罕见、范围之广历史罕见。

  除了广州,南方多个地区最近的强降雨打破历史极值,创下新的气象记录。6月25日,福建顺昌大雨瓢泼,一天的降雨量达到罕见的716.8毫米,远远超过了250毫米的特大暴雨级别,甚至比通常台风带来的日降雨量还要大。

  在这些极端天气气候事件中,“几十年不遇”、“百年不遇”、“历史极值”等字眼经常出现。“历史罕见”的情况,现在似乎越来越常见了。

  “在我近30年的预报经历中,像今年这样的天气气候情况,是比较少见的。”已经在中央气象台工作28年的首席预报员杨贵名,在接受记者采访时表示。

  杨贵名说,他个人感到,从2008年以后就觉得天气“好像有点怪怪的”。2008年之前不觉得天气特别的奇怪,雨季、高温都很有规律。例如华北高温都是出现在6月份,就那么几天时间,很少有今年这种40℃的高温。今年华北的高温不仅6月份有,7月上旬仍然有,这是很少遇到的。不过,还算出在正常的季节里。

  背后谁在“捣乱”

  天气走极端的直接原因是大气环流异常,大气环流为何异常还需要进一步的研究

  今年天气怎么了?为什么天气气候会如此频繁地“走极端”?

  国家气候中心首席专家任福民在接受记者采访时说,今年年初以来,不仅我国天气气候十分异常,在其他国家和地区,也出现了一些异常的天气气候状况。比如,今年5月以来,北半球南亚地区、中东地区、欧洲西部、北美洲东部以及俄罗斯中部等地普遍遭受高温袭击,印度、巴基斯坦最高气温接近50℃。

  “实际上,近些年来,伴随着全球气候变暖,全球范围内极端天气气候事件及其导致的严重灾害,都呈现增加的趋势。”任福民说。

  联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2007年发布的第四次评估报告指出,过去50年中,强降水、高温热浪等极端天气气候事件,呈现不断增多增强的趋势,预计今后这种极端事件的出现将更加频繁。

  气象专家普遍认为,全球气候变暖使得地表气温升高,不仅蒸发到大气中的水汽总量增加了,而且水循环的速率也加快了。更多的降水在更短的时间内发生,强暴雨、强暴雪等极端降水事件以及局部洪涝出现的频率就可能增加,个别地区雷暴、冰雹等强对流天气也会增多。

  另外,由于气温升高,植物、土壤、湖泊和水库中的水分蒸发加快,导致一些地区容易遭受持久、严重的干旱。

  不过,任福民提醒说,“在全球气候变暖的大背景下,极端天气气候事件确实有增多增强的趋势,但不同的事件都有各自成因,不能把每一次极端天气气候事件都归咎于全球气候变化。”

  任福民认为,“从气象专业的角度来讲,每一次极端天气气候事件的直接原因,就是大气环流(大气大范围运动的状态)的异常。”例如,前些天的高温是由于暖性高压持续存在,使得中国及其他地区出现异常高温;南方暴雨的出现同样是由于环流异常,副热带高压相对偏南,南方大范围地区形成了有利于冷暖空气持续交汇的形势。

  与此同时,今年我国频繁发生的极端天气气候事件,可能与赤道中、东太平洋的海洋状况有一定关系。

  从2009年6月开始,赤道中、东太平洋出现厄尔尼诺现象海表温度大范围持续异常偏暖。今年3月以来,厄尔尼诺现象一直在减弱。中、东太平洋海温快速地由偏暖向偏冷方向转变,到6月份海温已下降至偏冷0.2℃。据世界气象组织预测,拉尼娜现象(赤道中、东太平洋海表温度大范围持续异常偏冷的现象)有可能在今后数月内发展。

  任福民说,厄尔尼诺和拉尼娜现象出现,总会带来一些气候的异常,主要是影响热带太平洋地区。对于其他地区肯定也会有影响,但影响程度有多大、影响形式怎么样,不确定性很大。

  “今年发生的极端天气气候事件和"厄尔尼诺"、"拉尼娜"及"北极涛动(北半球中纬度和高纬度气压此消彼长的一种跷跷板现象)"关系到底是怎样的,其影响到底有多大,专家的解释、看法还存在一些争议,目前还很难说清楚。”任福民说,“影响气候的因子太多,这些或许只是冰山一角。”

  杨贵名同样表示,他只能从大气环流的角度解释今年以来“比较少见的天气”,“为什么大气环流演变成这样,这是目前科学界还在研究的问题,没有研究透。”

  为何会预报不准

  预报节目只有几分钟,但作出预报结论有一个复杂的过程,每个环节都存在不确定性,极端天气带来更大的挑战

  5月7日遭遇历史最强暴雨袭击后,一些广州市民感到疑惑:前一天的天气预报报的只是“阵雨”。另外,在“五一”节前,当地气象部门预报假期雨雾天气持续,结果却是连续晴天。

  有人抱怨:天气预报“不准”!

  杨贵名就此接受记者采访时表示,引发暴雨的天气系统水平空间尺度小(几十公里到几百公里)、时间变化快(几小时到十多小时)、突发性强,我们对这类中尺度暴雨系统的结构、机理了解很少,对暴雨的监测与预报还有很大困难,国际先进水平一般也只能提前30分钟到1小时作出准确预警。目前,美国对24小时内暴雨的预报,准确率在22%左右,我国24小时暴雨预报的准确率是16%左右。

  杨贵名同时指出,近几年,天气预报的准确率实际上是在逐步提高的,但“天有不测风云”,常有“隔条马路不下雨”的现象,作为一门预测科学,天气预报“不准”的现象,难免会经常出现。全世界都面临这个难题。

  此外,每天的电视天气预报节目只有几分钟,预报结论很简短,然而作出这样的预测,有一个复杂的过程。现代天气预报是以大气科学理论为依托,以各种气象探测手段为基础,以数值天气预报为核心,依靠预报员的综合判断分析最终形成的。其中的每一个环节都存在不确定性:

  阴晴冷暖、雨雪风霜,各种天气产生和变化,都是由大气不断运动造成的。大气运动非常复杂,人类对大气运动机理的认识还很有限。有些天气不要说准确预报,即使“事后诸葛亮”,也难以解释其形成原因,这让气象专家倍感无奈。例如,2005年广西南宁举行东盟博览会开幕式时,突降30多毫米的雨水,事前没有准确预报。中央气象台的专家花了两个星期,就是没有找出原因来;

  气象观测网络还做不到密不透风、疏而不漏。地面观测站、高空观测站、自动气象站、雷达观测站、气象卫星组成了时刻监视大气运动和变化的观测网。但这个网络对中小尺度的天气系统会有疏漏,就像大网捞小鱼,容易漏掉;

  数值天气预报模式不能完全模拟大气演变。人们利用高性能计算机,把天气预报问题变成数学方程求解的问题。这样的方法叫数值天气预报,这是现代天气预报的核心。然而,目前任何一套数值天气预报模式都不能真实地模拟大气演变,必然存在误差;

  预报员之间的经验及水平会有差异。数值天气预报模式计算出来的预报结果,不能直接作为预报结论,预报员还要根据当地的地形等情况进行“会诊”、订正。预报员的个人经验及水平在天气预报中起着重要作用。

  “频繁发生的极端天气气候事件,给预报员带来了巨大的挑战。”杨贵名说,预报员就像大夫一样,需要积累丰富经验,才能应对疑难杂症。现在,很多极端天气是预报员在值班的历史当中,从来没有遇到过的,缺乏经验,就不知道该怎么去根据经验来修正计算机计算出来的结果。此外,杨贵名说:“要及时抓住各种各样的极端天气,要求数值天气预报模式更精细、分辨率更高,但目前还难以做到。”

  记者了解到,为提高天气预报准确率和时效性,中国气象局及有关部门正全力以赴加强研发,加快建立灾害性天气短时临近预报预警业务系统。中国气象局副局长矫梅燕表示,未来两年,中国气象局将在百名首席预报员队伍建设的基础上,重点加强暴雨、台风、强对流等领域的全国首席专家的培养。

  “面对气候变化及极端天气气候事件增多增强的趋势,当务之急是适应气候的改变,尽可能降低灾害的损失。”任福民指出。

  他表示,对政府来说,除了提高气象预报预测水平,增强监测预警能力,还需要加强水利、堤防、城市排水系统等基础设施建设,提高防灾减灾能力。极端天气不仅影响农业等直接相关的产业,也日益影响普通人的生活。因此,公众也有必要学点专业知识,注意了解所在地区容易发生哪些极端天气气候事件,掌握避险的知识,减少伤害和损失。media_span_url(

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