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今年7月以来,长江流域平均气温、高温日数、降水量均为1961年以来同期最高。
持续高温少雨导致长江中下游及其以南大部地区气象干旱快速发展或持续。截至11月10日,浙江大部、安徽南部、江苏南部和西北部、湖北南部和东部、湖南、江西、福建西部和东南部、广东中北部、广西西北部和中部、贵州大部、重庆南部和东部、四川南部和东部、云南大部等地有中到重度气象干旱,其中,湖南南部和北部、江西西部、湖北东南部、广西东北部、贵州东部和重庆等地的部分地区有气象干旱。
虽然多地组织了多次人工增雨作业,但长江中下游及其以南大部分地区仍存在中度及以上气象干旱。受降水异常偏少和气温异常偏高影响,入秋后长江以南大部分地区气象干旱仍无法缓解。
为什么今年这么干燥?
赤道太平洋拉尼娜的“煽动”
周冰说,这次长江中下游地区的干旱,并没有发生在年降水量比较少的我国北部和西部,而是发生在我国季风活动的主要地区长江流域(该地区年平均降水量在1000mm左右),这是今年干旱的极端表现。
与长江中下游地区高温少雨、气象干旱持续发展不同,近两年北方多地降水偏多,秋涝现象出现。我国降水总体呈现“南少北多”的特点,造成“南旱北涝”的现象。
周冰介绍,这一现象的核心因素之一是拉尼娜事件的持续发展。简单来说,拉尼娜是赤道中东太平洋海温持续偏低,导致全球大气环流异常的气候现象。与之相对应的厄尔尼诺现象是由持续的高海面温度引起的全球大气环流异常。
统计显示,在中国,无论是南方的干旱,还是北方的洪涝,都与赤道中东太平洋的冷水或温水密切相关。今年夏季,我国长江流域出现罕见的持续高温少雨天气,与拉尼娜密切相关。相反,在厄尔尼诺的背景下,长江中下游处于多雨状态。比如2020年,长江流域出现了几轮强降水和“暴力梅花”。
但是厄尔尼诺和拉尼娜的周期是2到7年,平均4年。也就是说,每隔两到四年,厄尔尼诺和拉尼娜的状态就会发生变化。
无论是厄尔尼诺还是拉尼娜,都是一个缓慢变化的过程,其效应堪比“温水煮青蛙”,但其引起的大气环流异常却是广泛而显著的,造成区域性或全球性的气候异常。
气候变化会破坏稳定。
与近年来气温的上升趋势相比,总体上看,我国没有出现降水持续偏多或偏少的趋势,而是出现了另一种现象,即降水强度在增加,降雨日数在减少。也就是说,一些降雨过程的强度更强,而毛毛雨的天数减少,这意味着降水的极端事件(洪水、干旱)和灾害在增加。
周冰说,气候变暖导致大气不稳定加剧,或者说大气变化更加活跃。这个系统中有几个气候临界点,而且它们是活跃的。目前,由于全球变暖,关键指标打破临界平衡状态的概率正在增加。一旦平衡被打破,就很难恢复。
就像一个球在凹槽里摆动。在此之前,它一直在凹槽内摆动。但随着它越来越活跃,加速,它的摆动幅度就超出了这个凹槽,导致不稳定因素增加。此前冷暖气候的年际交替和降水的变化基本保持在一个范围内,在其中基本达到平衡。
就像冰川一样,每年夏天融化一点,冬天增加一点,基本保持稳定状态。而气候变暖使得冰川融化、退缩和补偿的速度不匹配,受到不稳定外力的影响(持续变暖)。几千年甚至几千年形成和积累的冰川,几十年慢慢融化却无法补偿,打破了原有的稳定状态。
因此,在全球变暖的大背景下,原本稳定的气候发生了变化,高温、干旱、暴雨等极端事件频发且剧烈。因此,世界气象组织预测,世界将面临一个更热、更干、更涝的未来。
周冰进一步解释说,这里的多涝多旱并不意味着旱和涝同时在同一个地方并存。以今年中国的高温为例。高温出现在长江流域,但是北方很多地方都是阴雨连绵。这就是地域和时间的不平衡。
2021年秋,汾河山西至河津段迎来57年来最大洪水。图为2021年10月9日,汾河天津段江面。图/新华社
从世界范围来看,不平衡的能量匹配带来了不均匀的降雨。今年巴基斯坦的强降雨导致其三分之一的土地被淹没,美国西部的高温干旱导致森林火灾不断,可谓“一边是海水,一边是火焰”。
多种因素的综合影响
近几年南方的高温干旱也是太阳辐射推动的。如果拉尼娜出现在冬季,因为这个季节基温容易偏低,即使叠加拉尼娜的影响,也不会出现这么严重的高温少雨。反而出现在夏季,叠加太阳辐射的影响,高温变得更加极端,就像今年夏秋长江流域罕见的高温。
周冰补充说,海洋和陆地的分布带来的季风系统的变化也成为影响长江中下游地区持续高温少雨和气象干旱的因素。
中国是世界上最典型的季风气候国家,其主要特点是气候多变性大,体现在降水的年变化上,时而洪涝,时而干旱。长江流域是任何一年季风都必然“光顾”的地方。即便如此,也并不意味着季风每年都均衡地影响着长江流域。有时候,如果季风恋恋不舍,这一带就会多雨;而且有时候就是“匆匆而过”,雨水少。
今年长江中下游的干旱不仅与副热带高压系统的长期控制直接相关,还与季风的持续时间有关-
2022年11月10日全国气象干旱综合监测图来源:国家气候中心
首先看西南地区,也在遭受夏旱。到了秋天,季风在这里遇到偏南的冷空气,华西就会出现断断续续的秋雨。这缓解了长江上游西南地区的旱情。
但是长江中下游就没那么幸运了。因为摆脱不了西太平洋副热带高压的控制,季风很难长期“停留”。据预测,拉尼娜现象将持续,因此,干旱可能会在夏、秋、冬三季转为持续干旱。这就不难让人想起2021年10月在华西秋雨、北方暴雨下的罕见秋汛,而南方却同时在经历最强的秋热。
今年长江中下游气象干旱何时结束?周冰认为,综上所述,干旱地区夏、秋、冬三季持续干旱是一个大概率选项。
拉尼娜或厄尔尼诺是一种自然现象。
人类无法控制。
但是面对气候变暖
人类应该警惕。
改变目前的生活方式
强化低碳意识
积极参与应对气候变化的实践。
我们能做些什么来减缓气候变化。
中国气象报社制作
本文专家:国家气候中心气候服务首席专家周冰,气候服务首席专家叶殿秀。
来源:中国气象
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