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    透視拉尼娜狀態下的長江中下游旱情

    發布時間:2022年11月03日 來源:中國氣象報社

    專家顧問:

    國家氣候中心氣候服務首席專家 周兵 

    氣候服務室首席?葉殿秀

    長江中下游高溫少雨持續時間為何這么長?今年我國南方干旱、巴基斯坦強降雨、美國高溫林火等背后共同推手是什么?氣候變暖面前,我們可以做些什么?

    新聞背景

    今年7月以來(2022年7月1日至10月25日),長江流域平均氣溫之高、高溫日數之多、降水量之少均為1961年以來歷史同期之最。

    氣溫方面,7月以來,長江流域平均氣溫24.7℃,較常年同期偏高1.5℃,為1961年以來同期最高;平均高溫日數37.5天,較常年同期偏多22.5天,為1961年以來歷史同期最多。

    降水方面,長江流域平均降水量275.5毫米,較常年同期(494.2毫米)偏少44.3%,為1961年以來歷史同期最少。其中,浙江大部、安徽南部、湖北東南部和西南部、江西、湖南大部、重慶南部、貴州東部等地降水量較常年同期偏少5~8成,局部偏少8成以上。入秋以來,福建、湖南、江西、貴州降水量均為1961年以來歷史同期最少。

    持續高溫少雨致長江中下游及其以南大部地區氣象干旱迅速發展或持續,截至10月25日,浙江中部至南部、安徽南部、湖北南部、福建、江西、湖南、貴州中東部、廣東北部和東部、廣西中北部、重慶南部和四川東南部等地存在中度至重度氣象干旱,浙江南部、福建大部、江西中部至南部、湖南中部至南部、貴州東部、廣西東北部、廣東中北部和重慶東南部等地有特旱。

    盡管8月25日以來長江流域西部及北部地區出現明顯降雨,氣象干旱不同程度緩和,但長江中下游及以南大部地區仍存在中度及以上氣象干旱。受降水異常偏少、氣溫異常偏高影響,長江以南大部地區氣象干旱入秋后依然無法緩解。

    赤道中東太平洋拉尼娜的撬動作用

    周兵表示,長達80多天甚至更長時間的干旱雖少有,但在我國絕非罕見。歷史數據顯示,我國曾有夏秋冬連旱,甚至連跨兩年的持續性干旱。

    但這次長江中下游干旱不是發生在我國年降水量相對少的北方和西部,而是在我國季風活動的主要區域長江流域(該區域年均降水量1000毫米左右),這是今年干旱極端性的表現。

    與長江中下游高溫、少雨、氣象干旱持續發展等情況不同,近兩年,北方多地降水偏多,且出現秋澇現象,我國降水總體呈“南少北多”特征,形成“南旱北澇”的現象。

    周兵介紹,這種現象的背后,核心之一是持續發展的拉尼娜事件。簡單而言,拉尼娜是赤道中東太平洋海溫持續偏低,并造成全球大氣環流異常的氣候現象。與之相對應的厄爾尼諾則是海溫持續偏高而造成全球大氣環流異常。

    統計顯示,在我國,無論是南旱北澇還是南澇北旱,都和赤道中東太平洋冷水或者暖水狀態密切相關。今年夏天,我國長江流域出現罕見的持續高溫少雨,就與拉尼娜有著密切關聯。反之,在厄爾尼諾背景下,長江中下游則是多雨狀態,例如,2020年長江流域出現了多輪強降水和“暴力梅”。

    不過,厄爾尼諾和拉尼娜有2—7年變化周期,平均為4年。也就是說,每隔2—4年,厄爾尼諾和拉尼娜狀態就會發生轉換。

    無論是厄爾尼諾還是拉尼娜,都是一個緩慢的變化過程,其作用堪比溫水煮青蛙,但引發的大氣環流異常是廣泛而又顯著的,造成區域性或全球性氣候異常。

    氣候變化打破穩定性

    與近年氣溫呈現上升趨勢相比,總體而言,我國降水量沒有出現持續偏多或者偏少的趨勢性變化。但是,降水出現了另外一種現象,即降水強度呈現增強趨勢、降雨日數呈減少趨勢。也就是說,某些降雨過程強度更強,而淅淅瀝瀝的小雨日數減少,這就意味著降水的極端性(洪澇、干旱)和致災性呈增強趨勢。

    周兵表示,氣候變暖導致大氣不穩定性加劇,或者說大氣變化更加活躍。氣候系統已出現多個氣候臨界點,并具有激活狀態。目前全球變暖使得關鍵指標打破臨界點平衡態的概率在增大。一旦平衡被打破,就難以恢復。

    這就像一個球在凹槽里擺動,此前,它一直在凹槽內部擺動。但是,隨著它更加活躍和不斷加速,它的擺動范圍就超出了這個凹槽,進而導致不穩定因素增加。此前,氣候年際間冷暖交替、降水變化等基本維持在一個范圍內,并在其中基本實現平衡。就像冰川,每年夏季融化一點,但是進入冬季又補充一點,基本維持穩定狀態。但是,氣候變暖使得冰川融化、退縮與補償之間速度不匹配,受到不穩定外力(持續變暖)等影響,千年甚至萬年時間形成和積累的冰川在幾十年的時間里慢慢融化卻無法補償,打破了原有的穩定狀態。

    所以說,在全球變暖這個背景下,原本維持大致穩定的氣候出現了變化,高溫、干旱、暴雨等極端事件頻發、強發。因此,世界氣象組織預測,全球將面對更熱、更旱、更澇的未來。

    周兵進一步解釋,這里更澇更旱并不是指同一時間同一地點的旱澇并存。以今年我國的高溫為例,高溫出現在長江流域,但北方多地卻是多雨,這就是區域、時間的不平衡。

    從全球范圍看,不均衡的能量匹配帶來了雨水不均,今年巴基斯坦的強降水導致其三分之一的國土被淹沒,美國西部地區的高溫干旱導致林火不斷,可謂“一邊是海水,一邊是火焰”。

    多因素的綜合影響

    近年南方的高溫干旱還有一個推動因素,那就是太陽輻射。如果拉尼娜出現在冬季,由于該季節基礎溫度容易偏低,即便疊加拉尼娜影響,也不至于出現如此嚴重的高溫少雨。反之,它出現在夏季,疊加太陽輻射影響,高溫才表現得更為極端,就像今年夏秋季長江流域的罕見高溫。

    周兵補充,海洋、陸地的分布帶來的季風系統變化也成為影響長江中下游地區持續高溫、少雨和出現氣象干旱的一個因素。

    我國是全球最典型的季風氣候國家,最主要的特點就是氣候變率大,體現在降水方面就是年際變化較大,有時澇、有時旱。長江流域是季風無論哪一年都必然要“光顧”的地方。即便如此,也不意味著季風每年均衡地影響長江流域,有時候,季風“戀戀不舍”,那這一帶雨水就多一點;而有時候它只是“匆匆而過”,雨水就少了。

    今年長江中下游的干旱除了與副熱帶高壓系統的長時間控制有直接關聯,也與季風停留時間有一定關聯——

    先看同樣遭遇夏季干旱的西南區域,進入秋季,當季風在此遭遇南下冷空氣,便有了淅淅瀝瀝的華西秋雨。這使得長江上游的西南區域干旱得到緩解。

    但長江中下游就沒有那么“幸運”了。由于總也擺脫不了西太平洋副熱帶高壓對其控制,季風也就難以長時間“逗留”。截至10月中旬,該區域干旱仍未有效緩解。據預測,拉尼娜狀態還將持續,因此,干旱也可能演變成夏秋冬連旱。這不難使人想起2021年10月華西秋雨、北方暴雨下的罕見秋汛,同一時間南方卻在經歷最強的秋季高溫。

    今年長江中下游氣象干旱何時能終結?周兵認為,綜上因素,干旱區出現夏秋冬連旱是一個大概率選項。

    拉尼娜或者厄爾尼諾現象是自然規律,其影響人類無法左右。但是,在氣候變暖面前,人類應該警醒,改變目前生活方式,強化低碳意識,積極參與到應對氣候變化的實踐中,都是我們可以為減緩氣候變化所做的努力。

    (作者:簡菊芳?責任編輯:張明祿)

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