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暴雪喚醒“氣候意識”

發(fā)布時間:2008年02月18日 來源:氣象科普網(wǎng)

  今年1月10日以來,我國發(fā)生了歷史上罕見的低溫雨雪冰凍災害。中國的許許多多老百姓,特別是南方地區(qū)的人們真正領(lǐng)教了什么叫冰天雪地,什么叫特大雪災!漫天飛雪、長時間的凍雨伴隨著低溫鋪天蓋地襲來,交通、電力頓時陷于癱瘓?,F(xiàn)在,在各級政府的組織下,災區(qū)遭重創(chuàng)的電網(wǎng)正在恢復通電,隨著“保交通、保供電、保民生”目標的基本實現(xiàn),抗冰救災工作取得了重大階段性勝利。相信不用多久,這場歷史罕見災害造成的破壞終會被平復。但愿許多人在記住2008年初這場雪災的同時,多少會記住一些近來出現(xiàn)頻率非常高的詞:全球變暖、氣候異常、極端氣候事件……。
   
  不管你是不是喜歡,今后我們會越來越多地與極端氣候事件打交道,我們必須知道它、了解它,對付它!為此,我們特約請中國氣象局國家氣候中心副主任羅勇研究員就此作專題介紹。這也是本刊近年來為普及公眾“氣候意識”所作努力的一部分。
   
  八項極值被突破
   
  *該時段我國平均降水量為1951年以來歷史同期最大值
   
  *入冬以來,長江中下游及貴州的連續(xù)冰凍日數(shù)已超過歷史冬季最大值
   
  *湖南、湖北雨雪冰凍天氣為1954年以來持續(xù)時間最長
   
  *貴州有43個縣(市)的凍雨天氣持續(xù)時間突破了歷史紀錄
   
  *江西省雨雪冰凍氣象災害為1959年有氣象觀測資料以來最嚴重
   
  *該時段江蘇、安徽、湖北、湖南、江西、貴州等區(qū)域平均最高氣溫之低百年一遇
   
  *安徽省降雪成為有資料以來降雪持續(xù)時間最長的一年
   
  *江蘇省區(qū)域性暴雪持續(xù)時間、積雪深度、影響程度為有記錄以來之最
   
  四大特點  凸顯災害嚴重程度
   
  范圍廣:持續(xù)的低溫雨雪冰凍天氣,影響了貴州、湖南、湖北、安徽、江西、廣西、重慶、廣東、浙江、福建、四川、陜西、江蘇、云南、甘肅、河南、青海、西藏、山西、上海等20個省(區(qū)、市)。
   
  強度大:此次持續(xù)的低溫雨雪冰凍天氣強度大,表現(xiàn)為平均最低氣溫明顯偏低,平均最高氣溫異常偏低達歷史同期最低值。長江中下游(包含湖南、湖北、江西、安徽、上海、江蘇)及貴州平均最高氣溫異常偏低,明顯超過1976/77年,達歷史同期最低值,平均最高氣溫之低達百年一遇。四川、陜西、甘肅、青海4省降水量達1951年以來歷史同期最大值。浙江暴雪是1984年以來最強的一次,安徽和江蘇的部分地區(qū)積雪深度創(chuàng)近50年極值。武漢最大積雪深度達27厘米,僅次于1955年(32厘米)。安徽省持續(xù)降雪時間,超過建國以來持續(xù)時間最長的1954年和1969年,成為有資料以來降雪持續(xù)時間最長的一年。江蘇省1月底的區(qū)域性暴雪過程歷史罕見,其持續(xù)時間、積雪深度及影響程度都為有記錄以來之最。
   
  時間長:此次低溫、雨雪、冰凍天氣持續(xù)時間長,從1951年到2007年冬季長江中下游及貴州區(qū)域平均最大連續(xù)冰凍日數(shù)歷史資料統(tǒng)計分析,2007年12月1日至2008年2月2日的最大連續(xù)冰凍日數(shù)已超過歷史冬季最大值,達百年一遇。其中湖南、湖北省雨雪冰凍天氣是1954年以來持續(xù)時間最長、影響程度最嚴重的,江西省是1959年有氣象觀測資料以來影響最嚴重的。湖南省這次雨雪冰凍災害是1954年以來范圍最廣、持續(xù)時間最長、災害損失最嚴重的一年,且超過了1954年,冰凍出現(xiàn)日數(shù)為1951年以來最大,冰凍持續(xù)時間僅次于1983年、1954年。湖北省大部地區(qū)連續(xù)低溫日數(shù)達16至18天,為1954年以來最長,連續(xù)雨雪日數(shù)15至18天,也為歷史同期最長。長江中下游及貴州日平均氣溫小于1℃的最長連續(xù)日數(shù)僅少于1954/55年,為歷史同期次大值,湖北、湖南平均氣溫小于1℃的連續(xù)日數(shù)之長為百年一遇,江西、貴州超過50年一遇,安徽超過30年一遇。
   
  災害重:持續(xù)低溫雨雪冰凍天氣給湖南、湖北、安徽、江西、廣西、貴州等20個?。▍^(qū)、市)造成重大災害,特別是對交通運輸、能源供應、電力傳輸、通信設(shè)施、農(nóng)業(yè)及人民群眾生活造成嚴重影響和損失,受災人口達1億多人,直接經(jīng)濟損失達540多億元,農(nóng)作物受災面積和直接經(jīng)濟損失,均已經(jīng)超過去年全年損失。據(jù)不完全統(tǒng)計,截至1月28日,貴州電網(wǎng)受冰害破壞的電力線路已有3895條,累計停運變電站472座,電網(wǎng)500千伏網(wǎng)架已基本癱瘓,全省電網(wǎng)已分解成五片孤立運行;湖南有6000多公里220千伏及以上線路出現(xiàn)嚴重覆冰,衡陽、永州、懷化、郴州四個市(州)出現(xiàn)大面積停電;湖北境內(nèi)的咸夢線是三峽電力外送的重要通道,倒塌鐵塔8座,另有10座鐵塔損壞嚴重。湖南、貴州、江西、湖北、重慶、山東、廣西、四川、安徽、陜西、甘肅、河南、江蘇、浙江、云南、上海等?。ㄊ?、區(qū))因低溫凍害作物受災687萬公頃,其中成災353萬公頃,絕收74萬公頃。受連日罕見雨雪、冰凍天氣影響,1月26日京珠高速公路湖南段滯留車輛超過兩萬,滯留司乘人員超過6萬;1月28日,持續(xù)的雨雪天氣導致湖南、湖北、江蘇、江西、安徽等省共計21個機場關(guān)閉,僅廣州出港航班就有75個因此取消,5000多名旅客被迫滯留;1月30日,受南方雪災的影響,京廣線南段和滬昆線部分區(qū)段受阻,致使廣州地區(qū)滯留旅客達近80萬人。
   
  記者:作為氣候?qū)W家,你們怎么看這次的特大雪災?
   
  羅勇:這次歷史罕見的低溫雨雪冰凍災害有8個方面的氣象指標突破了我國上世紀50年代有系統(tǒng)記錄以來的極值,包括平均降水量、長江中下游及貴州的連續(xù)冰凍日數(shù);湖南、湖北雨雪冰凍天氣的持續(xù)時間;貴州43個縣(市)的凍雨天氣持續(xù)時間;江西省雨雪冰凍氣象災害;江蘇、安徽、湖北、湖南、江西、貴州等區(qū)域平均最高氣溫之低;安徽省降雪持續(xù)時間;江蘇省區(qū)域性暴雪持續(xù)時間、積雪深度、影響程度等。從此次災害的社會影響上看,由于時值春運,涉及人群非常多,影響面更廣。加上中國經(jīng)濟社會近年來快速發(fā)展,對電網(wǎng)、運輸?shù)膲毫E然增大,氣候的脆弱性隨著經(jīng)濟總量的擴增而凸顯,極易釀成全局性的事件。
   
  就此次雪災來看,我們分析大致有兩方面的原因:一是環(huán)流異常,即中高緯度歐亞地區(qū)的大氣環(huán)流經(jīng)向度加大,冬季風偏強,冷空氣活動頻繁并不斷南侵;西太平洋副熱帶高壓異常偏北,向我國南方地區(qū)輸送了大量暖濕空氣;青藏高原南緣的南支低槽系統(tǒng)活躍,進一步增強了暖濕氣流向我國的輸送;南方地區(qū)逆溫層持續(xù)存在,造成嚴重凍雨災害。這種大氣環(huán)流異常形勢組合自1月中旬以來維持了20多天,持續(xù)而穩(wěn)定的大氣環(huán)流異常形勢,是中國出現(xiàn)大范圍低溫雨雪冰凍災害的直接原因。
   
  從更大時空范圍來看,拉尼娜現(xiàn)象引起的海溫異常,則是導致大范圍環(huán)流異常及低溫雨雪冰凍災害的“幕后黑手”。2007年8月,赤道中東太平洋海表溫度進入冷水狀態(tài)后迅速發(fā)展,至2008年1月,已連續(xù)6個月海表溫度較常年同期偏低0.5℃以上。而同期,西太平洋地區(qū)海表溫度則偏高。拉尼娜年,我國容易出現(xiàn)冷冬。入冬以來,我國出現(xiàn)的降水異常分布特征和歷史上強拉尼娜事件發(fā)生后的冬季氣候特征非常相似。分析表明,當前的拉尼娜事件是導致我國大范圍持續(xù)低溫雨雪冰凍災害的重要原因之一。統(tǒng)計表明,拉尼娜事件發(fā)生的冬季冷空氣很容易南下,1951年以來的拉尼娜事件分析顯示,中國南部的天氣氣溫會偏低。實際上,去年11月年度會商時,我們當時就預測“前冬暖、后冬冷”。事實證明這次預測的結(jié)論是準確的。
   
  需要指出的是,這次持續(xù)低溫雨雪冰凍災害也不僅限于中國南方,西亞、中亞和南亞、中東地區(qū),另外美國的東北部和加拿大部分地區(qū)也是暴風雪成災。去年12月至今年1月,北美地區(qū)的暴風雪已致75人死亡。所以從全球看,這是一次大范圍的以低溫雨雪為特征的極端氣候事件。
   
  記者:我們知道全球變暖是一個總趨勢,但是在這樣的大趨勢下為何會出現(xiàn)大面積特大雪災如此強烈的反差?
   
  羅勇:的確,全球變暖是一個不爭的事實。在氣候變化的大背景下,一些極端氣候事件會加強,例如高溫、熱浪、干旱和強降水等的發(fā)生頻率會增加,而類似我國這次南方大部地區(qū)的持續(xù)低溫、冰凍等的發(fā)生頻率總的來說是減少的。但氣候是一個復雜的系統(tǒng),全球平均溫度的升高,不能排除局部地區(qū)在某一段時間內(nèi)發(fā)生嚴寒事件。另外,氣候系統(tǒng)的自然變化也不能忽視。
   
  記者:有一句話說“災難也是一所學?!?。此次特大雪災讓許多中國人深切體會到氣候變化對生活的影響有多么嚴重!隨著災后重建工作的推進,對此類極端氣候事件的預防、應對等思考也會提到許多部門的議事日程。具體而言,您認為這次極端氣候事件給了我們哪些警示?
   
  羅勇:這次事件給全社會很大震動,幾乎半個中國陷入癱瘓,極端氣候事件對整個社會、經(jīng)濟發(fā)展的影響一定要引起高度重視。同時,在全球變暖的時代,如何適應氣候變化,如何改變我們的生活方式也應引起更多的人關(guān)注。以下我想從幾個方面談一點自己的看法:
   
  警示一:我們應更進一步正視防范、應對隨著全球變暖引發(fā)的極端氣候事件的現(xiàn)實性和緊迫性。
   
  以往認為過去100年全球平均溫度升高不過只有0.74℃,一般人會覺得這是一個長期演變的過程,不會很快影響自己的生活。這次極端氣候事件的發(fā)生使得我們感到現(xiàn)實性、緊迫性增加了。盡管全球變暖大背景下全球升溫是緩慢的、漸進的,但局部地區(qū)的極端氣候事件卻是突發(fā)的、劇烈的,所以應把防范、應對極端氣候事件放在更為重要和優(yōu)先的位置。
   
  由此,首先要加強和完善極端和突發(fā)氣象災害的防御;其次要進一步加強氣象綜合觀測系統(tǒng)建設(shè),特別是要在一些主要的戰(zhàn)略經(jīng)濟區(qū)、重要的交通干線和樞紐,包括大江大河及對氣象災害較脆弱的地區(qū)的綜合觀測要加強;再次是要提高預報準確率,比如說對溫度和降水等,現(xiàn)在已有一定的預報能力,但對極端災害預報的能力還有待提高,仍是一個科學難題,包括暴雨、干旱、強對流、暴風雪、高溫等等極端突發(fā)氣象事件的預報。
   
  同時,對衍生和次生災害的預報準確率也要提高。如由強降水引發(fā)的洪澇、泥石流、滑坡、山洪等衍生、次生災害;高溫干旱引發(fā)的森林火災等。這次南方雪災引發(fā)的交通癱瘓也應屬于次生災害。
   
  警示二:要加強分析、研究極端氣候事件的發(fā)生和長期變化的規(guī)律,特別要研究全球變暖背景下,極端氣候事件發(fā)生的頻率和強度及時空分布特征。
   
  其中一件緊迫的任務(wù)是要用最新的氣候資料來更新氣象災害區(qū)劃。如這次冰凍雨雪對電網(wǎng)的破壞極大,原因是電網(wǎng)的工程設(shè)計是按照國際通行的30年一遇的標準。但在全球變化的大背景下,以前100年一遇的極端氣候事件有可能變成50年一遇,甚至30年一遇,所以應盡快進行氣象災害的區(qū)劃工作,在諸如電網(wǎng)工程、防洪工程、沿海海防工程等等重大工程都要在更新的氣象災害區(qū)劃分析基礎(chǔ)上提高設(shè)計施工標準。
   
  此外,任何一個建筑工程都要進行氣象災害風險評估,使人居環(huán)境和戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施遠離災害多發(fā)區(qū)、頻發(fā)區(qū)和自然環(huán)境脆弱區(qū)域。
   
  警示三:要加強氣候變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、糧食安全、水資源安全和公共衛(wèi)生等的影響和適應措施的研究。
   
  中國農(nóng)業(yè)仍主要以雨養(yǎng)為主,要加強氣候變化對農(nóng)業(yè)影響的研究。對農(nóng)業(yè)影響較大的是干旱、洪澇、風雹等。在全球變暖和極端氣候事件增多的大背景下,各種疾病的傳播途徑、發(fā)生規(guī)律等都有變化,對人類健康影響較大的有高溫熱浪等,2003年在法國巴黎地區(qū)就因長時間高溫熱浪死了2萬多人。對中國來說,霧和霾引發(fā)的空氣質(zhì)量下降對人體的影響也很大,應加強研究和應對。
   
  警示四:要進一步加強氣象防災科普宣傳。
   
  包括發(fā)揮社會力量,發(fā)揮氣象、教育、新聞資源在科普教育中的作用,特別是要在中小學生、弱勢群體中加強這方面的知識普及和防災技能的培訓;要把這種防災減災的新知識和自救互救的技能作為中小學生的必修課,使得防災減災的演練制度化、規(guī)范化。不光是決策者,一般公眾都應對氣象災害、極端氣候事件一旦來臨如何應對有所準備。發(fā)達國家在防災減災的社會動員和組織方面做得較好,他們在這方面的演練和培訓已經(jīng)做到經(jīng)?;椭贫然龅接袀錈o患,一旦發(fā)生災害就能從容應對,最大限度地減輕災害造成的人員和財產(chǎn)損失。
   
  環(huán)流異常——“臺前主兇”
   
  大氣環(huán)流異常形勢組合自今年1月中旬以來已經(jīng)維持了20多天,持續(xù)而穩(wěn)定的大氣環(huán)流異常形勢,這是中國出現(xiàn)大范圍低溫雨雪冰凍災害的直接原因。大氣環(huán)流異常主要表現(xiàn)在四個方面。
   
  中高緯度歐亞地區(qū)的大氣環(huán)流經(jīng)向度加大,冬季風偏強,冷空氣活動頻繁并不斷南侵。
   
  1月以來,中高緯度歐亞地區(qū)的大氣環(huán)流異常表現(xiàn)為西高東低的分布,即烏拉爾山地區(qū)環(huán)流場異常偏高、中亞至蒙古國西部直到俄羅斯遠東地區(qū)偏低,有利于冷空氣自西北向東南活動。這種環(huán)流異常型持續(xù)日數(shù)達20天以上,是多年平均出現(xiàn)日數(shù)的3倍多,為1951年以來該環(huán)流型持續(xù)日數(shù)最長的一次。在這樣的環(huán)流形勢下,冷空氣從西伯利亞地區(qū)連續(xù)不斷自西北方向沿河西走廊南下入侵我國,為我國自北向南出現(xiàn)大范圍低溫、雨雪、凍害天氣提供了冷空氣活動條件。
   
  西太平洋副熱帶高壓異常偏北,向我國輸送了大量暖濕空氣,并決定了低溫暴雪凍雨災害發(fā)生的區(qū)域。
   
  2008年1月,西太平洋副熱帶高壓脊線位置平均達到北緯17°,異常偏北,為1951年以來之最,遠遠高于多年平均的北緯13°。從西太平洋副熱帶高壓脊線逐日演變圖中可以看到,副高脊線只有2天位于北緯13°以南。另一方面,在1月前期,副高強度偏強,這在拉尼娜事件發(fā)生的背景下是非常罕見的。由于副高西側(cè)的偏南風是南方暖濕空氣的主要引導氣流之一,配合中高緯度冷空氣活動頻繁,強大的副高造成冷暖空氣交匯作用的加劇,導致這段時間冷暖空氣交匯的主要地區(qū)位于我國長江中下游及其以北地區(qū),造成該地區(qū)低溫多雨雪災害;1月中旬后期開始,副高主體較前期南移,強度也有所減弱,冷暖空氣交匯區(qū)域也隨之南移,低溫雨雪冰凍等災害性天氣主要集中在長江中游沿江及以南地區(qū)。
   
  青藏高原南緣的南支低槽系統(tǒng)活躍,進一步增強了暖濕氣流向我國的輸送。
   
  進入2008年,青藏高原南緣的南支槽異?;钴S,特別是1月中旬以來,南支槽活動頻繁,且強度加劇,是近十多年來少有的。南支槽的穩(wěn)定活躍有利于來自印度洋和孟加拉灣的暖濕氣流沿云貴高原不斷向我國輸送,為我國長江中下游及其南部地區(qū)的強降雪天氣提供了更加充足的水汽來源。
   
  南方地區(qū)逆溫層持續(xù)存在,造成嚴重凍雨災害。
   
  在冷暖空氣交匯區(qū),暖濕空氣在上,在對流層中低層形成了穩(wěn)定的逆溫層,即大氣垂直結(jié)構(gòu)呈上下冷、中間暖的狀態(tài)。監(jiān)測表明,1月中旬以來,湖南、貴州等地出現(xiàn)了明顯的逆溫層,逐漸加強并維持近20天,地面溫度長時間低于0℃,形成了有利于冰凍產(chǎn)生的深厚的冷下墊面。逆溫層的長時間維持是上述地區(qū)大范圍凍雨持續(xù)出現(xiàn)的主要原因。
   
  海溫異常——“幕后黑手”
   
  歷史少見的拉尼娜
   
  2007年8月,赤道中東太平洋海表溫度進入拉尼娜狀態(tài)后迅速發(fā)展,至2008年1月,已連續(xù)6個月海表溫度較常年同期偏低0.5℃以上。2008年1月赤道中東太平洋海溫較常年同期平均偏低1.5℃,成為此次事件截至目前的峰值月份。分析表明,這次拉尼娜事件是1951年以來發(fā)展最為迅速的一次,也是事件的前6個月平均強度最強的一次,此次事件平均偏低達1.2℃。拉尼娜對天氣氣候的影響與厄爾尼諾相反。
   
  拉尼娜對全球氣候的影響
   
  拉尼娜出現(xiàn)時,印度尼西亞、澳大利亞東部、巴西東北部、印度及非洲南部等地降雨偏多,在太平洋東部和中部地區(qū)、阿根廷、赤道非洲、美國東南部等地易出現(xiàn)干旱。
   
  拉尼娜對我國氣候的影響
   
  拉尼娜年,我國容易出現(xiàn)冷冬。入冬以來,我國出現(xiàn)的降水異常分布特征和歷史上強拉尼娜事件發(fā)生后的冬季氣候特征非常相似。分析表明,當前的拉尼娜事件是導致我國大范圍持續(xù)低溫雨雪冰凍災害的重要原因之一。
   
  拉尼娜事件對中國氣候的影響主要是間接性的。拉尼娜事件發(fā)生的當年冬季,中緯度大氣環(huán)流的經(jīng)向度加強,冷空氣活動頻繁,易造成我國北方和東部大部地區(qū)氣溫偏低,長江以北地區(qū)降水偏多。今年的拉尼娜對我國氣候影響表現(xiàn)十分突出。

( 來源:文匯報 作者:江世亮 )