8月20日,沈阳军区16集团军某旅官兵在大庆市肇源县莲花乡紧急转移被洪水围困的群众。新华社发虽然,强台风尤特刚走,强热带风暴潭美即将登陆,但这对南方大部地区的干热天气影响有限,最需要雨水降温的江淮地区并没有受惠。而另一方面,近日来,东北地区的汛情几乎天天更新,预计黑河至同江段将发生超10年一遇洪水。嫩江县一些地区发生30年一遇洪水。黑瞎子岛水位将超过2009年最高水位1.25米,全岛几乎将被淹没这个夏天北涝南旱似乎已成定局。是什么让高温自7月来在南方一路嚣张,而东北却暴雨不断?我国7、8月北涝南旱是否会成为常态?全球气候变化又在其中扮演何种角色?多台风缓解旱情乏力今年7月以来,我国南方大部地区出现异常高温天气,并呈现高温强度大、范围广、持续时间长等特点。中央气象台首席预报员马学款介绍,今年7月以来,贵州至江南大部地区降水较常年明显偏少,部分地区甚至偏少一倍;少雨的同时,高温持续,7月1日以来,江南多地高温日数超过20天,多地创下有气象记录以来最高气温和高温日数最长纪录。往年7、8月我国主雨带会移到华北、东北一带,长江中下游地区进入高温时段。马学款说,而今年雨带提前北抬,长江中下游地区长时间受暖高压控制,加上今年低纬度地区的台风势力不强,路径偏西偏南,没法影响到高温区域,这都为范围广、势力强、时间长的高温天气提供了条件。中国气象局台风与海洋预报中心高级工程师高拴柱解释说,虽然截至目前,今年登陆我国的台风数量比往年偏多,但由于多是南海台风,对于旱区鞭长莫及。一般来说,南海台风通常只能够影响到华南,也就是广东、广西、海南一带,对于旱情严重的华东以及江南地区往往爱莫能助。而与此不同,西北太平洋台风影响区域比南海台风更加广泛,行进的足迹能够遍及华南、江南、江淮、黄淮甚至东北地区。西北太平洋今年如此低产,主要原因是赤道辐合带位置较常年偏西,其最东端最远只到达菲律宾一带,不利于西北太平洋生育台风。高拴柱解释说,赤道辐合带是西南季风与副热带高压南侧东风交汇的区域,可以说是台风生成的天然温床。影响我国的台风中,超过80%都来自于此。冷空气与副高相逢造成东北强降水6月1日8月11日,黑龙江省先后发生11次明显降雨过程,平均降雨311毫米,比历年同期偏多16%。其中7月全省平均降雨173.9毫米,比历年同期偏多28%。大江、大河,特别是黑龙江、嫩江、松花江水位持续偏高,32条河流发生超警戒水位洪水,其中嫩江上游发生20年一遇洪水,黑龙江上游发生有实测记录以来的最大洪水。黑龙江省气象台预报室主任赵广娜认为,冷空气与副热带高压相逢,是造成东北降水天气的主要原因。赵广娜进一步解释道,之所以出现多次较强降水,一是西太平洋副热带高压位置偏西偏北,东北地区处在副热带高压外围的西北部,处于高温高湿的环境中,另外副高外围的西南急流强盛,水汽非常充沛;二是贝加尔湖地区冷空气活跃,始终有冷涡存在,冷涡底部不断有冷空气向南向西渗透,伴随冷空气与副热带高压外围水汽相结合,造成了东北地区强降水天气的出现。北涝南旱很可能会成为未来趋势今年我国总体平均降水量并不少,较常年还偏多,但分布严重不均,呈现南少北多的格局。中国气象局气候研究计划首席科学家李维京表示,北涝南旱的直接原因就是今年副热带高压较常年偏强,位置偏北偏西。他说,一方面今年西太平洋海温偏高,为副高强度造势;另一方面,由于青藏高原热力作用显著,去年秋季以来北极海冰面积达到近10年来最低点,海洋吸取热量多,到了夏季两者成为强大热源,也利于增强副高势力。此外,全球变暖也是助推副高变强的重要因素。全球变暖影响下,整个北半球副高位置都逐渐向北扩张,副高北抬,雨带也随之变化。所以今年欧洲、北美一些国家出现高温,而本该很热的印度、巴基斯坦在遭受洪涝。李维京说,我国则出现了北涝南旱的情况。北京大学物理学院大气与海洋科学系教授胡永云也认为,我国北涝南旱的天气格局比较符合近年来全球变暖形势。不是说今年气温热,就意味着全球变暖了,它考察的是多年的变化趋势。但是,今年情况与全球变暖气候模式是比较相近的。随着全球变暖,这样的情况还将持续发生。李维京称,我国北涝南旱在未来可能会成为一种趋势。我国雨带变化有明显的年代特征,20世纪50到70年代,主要雨带在北方,就和我们现在差不多;到20世纪80到90年代,在长江流域及以南;而2003年开始雨带逐渐北移,近几年这种移动趋势更明显。因此北涝南旱很可能会成为未来趋势。北涝南旱还有待时间验证我国的气候真的正在从北旱南涝向北涝南旱转变?很多学者对此也做了大量研究。北京大学教授钱维宏研究发现,19101940年,我国夏季降水是南方多、北方少;19401980年,我国夏季降水是南方少,北方多;1980年到现在,又是南方多,北方少。也就是说从1910年的夏季降水南方多,到1980年又回到夏季降水南方多的状况,这个周期是70年左右。气候预测专家赵振国在2004年提出了30年气温周期理论。根据这一理论,未来510年,在海温、副热带高压、厄尔尼诺和拉尼娜现象等气候因素的共同影响下,我国气候将发生周期性转折。从一个30年的暖周期进入另一个30年的冷周期,这主要表现在冬季温度的逐渐下降,而我国持续暖冬现象也可能得到转变。此外,气候周期的转折也会带来降水带的北移,北方雨水少、南方雨水多的现象会变为北方降水增多、南方降水减少,目前我国北旱南涝的局面会被北涝南旱所替代。这些研究是否就能得出肯定的结论?长期从事灾害史研究、主编《中国自然灾害通史》的赫治清认为,这种情况目前还不是很明显,还需长时间观察,准确验证至少需要10年。特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的来源,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。

今年7月份以来,我国南方地区出现罕见高温干旱,四川盆地、西北地区东部和东北地区等地接连遭遇强降雨,造成比较严重的人员伤亡。近日,中国工程院院士丁一汇等国家气候中心专家接受记者采访,深入解析这些天气气候现象背后深层次的原因。他还强调,中国夏季降水格局是否由南涝北旱向北涝南旱彻底转变,还需要观察5到10年。不过,去年北京及周边地区721特大暴雨,可能是北方地区雨水将增多增强的一个信号,对此需要提高警惕。拉尼娜现象与北半球异常大气环流,使副热带高压异常发达和稳定记者:7月初以来,南方8省遭遇了1951年以来最强的罕见高温天气,呈现高温日数多、持续时间长、影响范围广、强度强、极端性突出等特点。造成这次高温酷热天气的深层次原因是什么?丁一汇:实际上这次高温热浪不仅仅发生在我国,北半球的中东、欧洲、美国西海岸等很多地区出现了高温。从更广阔的视野来看,它是一个全球性的问题,是整个大气环流影响的结果,是一次比较复杂的海洋和大气相互作用过程。第一个主要原因就是海洋的海温,这个是非常重要的。今年是拉尼娜年。拉尼娜是指赤道太平洋东部和中部海表温度大范围持续异常变冷的现象,也称为反厄尔尼诺。连续6个月海表温度较常年同期偏低0.5
以上,则构成一次拉尼娜事件。拉尼娜事件发生的年份,我国易出现冷冬热夏。拉尼娜状态下,东经180度以东基本上都是冷水,以西是暖水,结果就形成了东冷西暖的形势。这种情况下,冷水很容易在东风的作用下,不断的往西扩展,从中东太平洋扩展到西太平洋。今年的冷水向西扩展到了东经150度。根据许多理论研究,拉尼娜出现后,通过海洋和大气的相互作用,容易使得副热带高压偏北、偏西、偏强,并且可以维持很长时间,所以拉尼娜年是一个非常重要的背景。第二个原因,就是北半球出现异常大气环流,北极涛动处于正位相。北极涛动是对北极及其邻近地区大气运动状态的描述,指北半球中纬度和高纬度气压此消彼长的现象。当北极涛动为正位相时,极地地区和极地外的中高纬地区气压场形成南高北低形势,冷空气滞留极地;相反,当北极涛动为负位相时,形成北高南低形势,极地冷空气会扩散南下。今年7、8月份,极地地区的低压、冷空气被周围的高压环绕包围,北极涛动处于正位相,冷空气被高气压封闭住了,不会流到南面来,这样在副热带中纬度的冷空气活动就很弱。因为得不到很强的冷空气的影响,副热带高压比较稳定,不会被破坏,天气气候就比较热。大家可以看到最近副热带高压逐步衰退,除了台风对它的影响以外,很重要的是北极涛动发生了变化,从北极南下的冷空气带来一场一场的雨,迫使它不断往南退。从1997年以后,中国进入一个高温热浪的高发期,气候向极端化发展,即冬季冷事件更多、更强,夏季高温热浪事件更多、更强。今年拉尼娜产生的中东太平洋冷海水异常西扩与北极涛动呈正位相叠加,都有利于副热带高压异常发达和稳定,因而造成了南方持续很久的大范围热浪天气。此外,在南方长时间高温干旱的同时,四川盆地、西北地区东部和东北地区等地降水异常偏多,这也是拉尼娜和副热带高压影响的结果。拉尼娜是今年气候异常的主要原因。根据计算机气候模式预测,以后几年主雨带在北方的可能性很大记者:最近几年,我国夏季的降水格局大致是北涝南旱。这样的降水格局今后会持续吗?丁一汇:中国的雨带有60年到80年的周期性南北运动,可能前二三十年在北面,后二三十年移到南面去了。雨带周期运动的原因,主要有两种说法,有人认为是海洋的影响,还有人认为是和太阳活动有关系,太阳辐射也有60年到80年的周期变化。从2000年开始,我国主要雨带已经从华南和长江流域,移到了淮河到黄河流域之间,有的年份可以到达华北,今年的雨带到达了东北。应该说这十几年里雨带确实是向北移了,逐步改变了南涝北旱的形势。不过,目前雨带主要还是集中在淮河和黄河流域,未来雨带是否继续北移,还需进一步观察。上世纪50年代到70年代,我国是北方多雨、长江流域少雨、华南多雨的降雨形势。上世纪70年代到上世纪末,北方少雨,南方多雨。今后是不是会回到上世纪50年代到70年代北方多雨、长江流域少雨、华南多雨的降雨形势,我们还需要再看5到10年,才能确定降水格局是不是已经改变了。因为一个气候期至少是20年到30年,现在主雨带才改变了十二三年,还没有足够的时间长度来证明这种趋势的确定性和稳定性。但是根据目前国际上和中国气象局计算机气候模式预测,以后几年主雨带在北方的可能性很大。南方多水、北方少水的基本形势不会改变,南水北调仍有重大效益记者:如果我国主雨带继续北推,对南水北调会产生影响吗?丁一汇:南水北调东线和中线不久就要完成,东线明年就可以调水了。每年可以从这两条线调150亿吨至200亿吨水到北方,这是不小的量,黄河的流量一年一般也就是200亿到300亿吨。如果发生北涝南旱,那是不是还有水可调,这是大家经常提出的一个问题。但是,降水量的增减只是平均值之上的变化。譬如长江流域的年平均降水量是1100毫米,现在跌到了一千零几毫米,减少的降水只占长江流域降水的10%不到,丰富的降水还是在南面。北京年降水量由上世纪50年代的600毫米左右跌到现在的530毫米,如果将来回到上个世纪50年代的降水量,也只是增加70毫米的降水。南方多水、北方少水的基本形势是不会改变的,从这个角度来讲,我觉得南水北调的重大效益不会改变,北方总是缺水,北京人均水资源量是全国最低的城市之一,所以我觉得这个问题并不需要担心。南水北调供北方使用以后,我们可以少抽地下水。现在华北地下水位每年都要下降0.9米,如果调水过来了,那么地下水就可以少采,就可以逐步使得地下水恢复。南水北调以后会不会就没用了?不会的。但是会不会减少调水量呢?这个有可能。如果长江流域哪一年特别大旱,那调往北方的水就要减少。721给我们敲响了警钟,要睁大眼睛警惕北方大暴雨记者:如果北方进入多雨期,在防灾减灾方面应该注意些什么?丁一汇:如果降水格局变成南旱北涝,北方的暴雨风险会增加,暴雨的重现期会减少,本来是50年一遇的暴雨,它可能10年就会发生一次。上世纪50年代到70年代北涝南旱的时期,北方主汛期每隔一段时期就有一场暴雨,并且常常发生持续性的、剧烈的大水。1958年7月中旬,黄河中下游地区发生大洪水,降水量达500毫米,京沪铁路中断近两周;1963年8月,海河发生特大洪水,降水量达到破纪录的2050毫米;1975年8月上旬,河南地区发生大范围暴雨,降水量达1631毫米,引发大洪水。可见在南旱北涝的气候格局下,北方地区暴雨发生的频次和强度都会明显增加,防汛形势会更加严峻。去年我们碰到721,觉得很厉害。实际上,和北方之前这几次暴雨比起来,721范围没有那么大。我觉得721是一个值得高度警惕的信号,给我们敲响警钟:如果降水格局进一步变化,北方地区将来可能会经常面临大暴雨的威胁,我们需要睁大眼睛,提高警惕,加强北方地区的防汛工作。更多阅读8月全国平均气温52年来最高
降水北多南少

今年夏季,在我国天气的舞台上,高温成了最吸引眼球的主角,持续近两个月的高温热浪使我国南方大部分地区饱受炙烤,多地旱情严峻、河道断流、水库干涸。据国家防总办公室统计,截至8月22日,全国有8105万亩耕地受旱,有664万人、220万头大牲畜因旱饮水困难。当季节转换,南方高温逐渐退出公众视野之时,东北地区的汛情又让人捏了把汗。嫩江、松花江和黑龙江干流水位持续超警戒水位,堤防长期高水位挡水,多地险情频发,防汛形势不容乐观。极端天气频发,印象中的北旱南涝气候格局也悄然发生了改变,人们不禁要问,今年的天气到底怎么了?带着这些疑问,本报采访了中国工程院院士、现任中国气象局气候变化特别顾问的丁一汇研究员,详解为何今年夏天我国气候会如此异常。极端高温来势汹汹令人措手不及今年7月1日以来,我国南方多地出现了突破历史极值的极端高温热浪天气。据国家气候中心预测,从全国范围看,本次高温热浪将持续到8月底,待季节转换之后才可能完全消退。本次高温热浪过程呈现高温日数多、持续时间长、影响范围广、强度强、极端性突出等特点。据国家气候中心资料显示,7月1日至8月14日,高温天气覆盖了我国江南、江淮、江汉、黄淮及重庆等地的19个省。其中江南、江淮、江汉及重庆8省平均高温日数达28.8天,较常年平均多出一倍以上,平均最高气温达35.6℃,均为1951年以来最多。我国中东部地区有305个观测站日最高气温突破40℃,浙江新昌极端最高气温达44.1℃。有477站次日最高气温突破历史极值,为历史同期最多。一时间,中国好烤箱遍布各地,烧烤模式也成为了公众对此次极端高温天气的最好注解。在7月份,我国有100个观测站出现极端高温事件,其中39个观测站达到或突破历史极值。而在8月1日至17日期间,这一数字分别达到了428个和172个。在7月,南方部分地区平均气温与历史同期相比偏高2℃至4℃,而8月1日至17日,南方部分地区平均气温比历史同期偏高达4℃至6℃。据气候资料显示,我国夏季气温自1997年以来处于暖周期,表现为气候向极端化发展,即冬季冷事件更多、更强,夏季高温热浪事件更多、更强。丁一汇介绍道。海温变化是极端高温的气候主因今夏高温如此之强,稍有气象学常识的人就会得出由于副热带高压偏强并且位置偏西,导致副高控制范围内晴热少雨,进而形成南方高温天气的结论。这种结论是天气学的解释,它只能说明短时间内高温天气的原因。如果要深究为什么高温持续时间长、强度强、范围广,就要考虑造成这种影响的天气系统持续的原因和气候背景。丁一汇稍作停顿,如果说西北太平洋副热带高压偏强,那为什么就在今年特别强呢?其实这一切,可以从海温的变化说起,或者说,是从海洋与大气的相互作用说起。据观测资料显示,今年春节以来赤道太平洋东部和中部海面温度持续异常偏冷,厄尔尼诺年衰减并向拉尼娜年过渡。由于洋流的运动和偏东信风的作用,冷海水会向西扩散至西太平洋的东部地区。当较冷的海水由东向西流至副高外围时,就会与副高东侧边缘的东北风相遇。由于东风是偏冷且比较干燥的,这样就会使海洋表层海水被大量蒸发,进而使海温下降。当海温降低后,海洋表层空气难以受热膨胀上升,空气对流受到抑制,这样大气的密度会持续增加,高气压则因此不断增强并在原地维持,不会远离中国大陆向东撤退。另外由于前期春季和夏初印度洋一直维持暖水,这致使高层的高气压加强,并由该区盛行的西风向东输送,也有利于副高的加强西伸。这样西太平洋副高的东侧不断补充加强,西侧又有印度洋高气压的不断并入,于是副高就被锁定在我国南方地区,并且强度不断增强。再加上海洋大陆――南海的暖海温使对流活动明显发展,也促使副高进一步加强北抬,因而呈现了稳定、持续且偏西、偏北的特点。只要热带太平洋至印度洋东冷西暖的海温形势不变,副高就会维持下去。所以海温的变化才是副高持续稳定的主因。丁一汇总结道。但仅考虑海洋的影响是不够的,还必须考虑北半球异常大气环流的作用,副高的偏强也和北极涛动呈正相位有关。由于北极地区通常受低气压系统支配,当北极涛动处于正位相时,冷空气被周围的高气压困在极地,难以向南扩展。由于在副热带中纬度地区冷空气活动较弱,因而不容易促使副高减弱和东退。北极涛动处于正相位和赤道太平洋西暖东冷叠加,都有利于副高稳定发展,这是导致今年夏季南方大范围高温热浪天气的主要原因,或特殊的原因。丁一汇补充道,另外从气候背景来看,1997年之后的近15年来,我国也一直处于高温热浪的高发时期,这正好对应于拉尼娜冷水事件的多发期。在我国南方地区饱受炙烤的同时,其他部分国家和地区也难以称得上风调雨顺。7月以来,欧洲部分地区温度都超过了35℃,平均气温比往年同期明显偏高,德国、意大利等国的最高气温直逼40℃。热浪还造成了部分地区的人员死亡。很多人不禁要问,我国和欧洲地区出现的高温热浪是否存在着某种联系呢?上面提到的北极涛动和赤道太平洋西暖东冷,都是全球范围内的大气环流形势和海温变化情况,显然这种大尺度的系统不会仅仅影响我国。丁一汇说道,当我们从整个大气环流的角度看待高温区域的分布时,就能发现,不只我们一个国家受到大气环流的影响。越来越多的研究也表明,如果中国东部大范围地区出现高温热浪,那么一定与全球性的高温过程有关联。今年夏季,在中东到欧洲地区,在美国的西海岸等地,都出现了明显的高温天气,实际上,美洲、东亚、欧洲到中东这三个地区常常会同时出现高温热浪过程。这种现象被我们称为遥相关,指的是相隔一定距离的两地气候异常之间的联系。实际上反映了上游的异常天气可以通过高空强风速带传播到下游地区,相继出现一连串的天气现象和气候,因而中国的这次高温热浪是上面三个条件共同叠加和增强的结果,是一次比较复杂的海气相互作用过程。丁一汇解释道。北涝南旱言之过早根据近年来的观测记录,我国雨带北移的现象比较明显。从2000年开始,主要的雨带就已经从华南和长江流域移到了淮河到黄河流域之间,有的年份可以到达华北,今年的雨带则到达了东北地区,所以在近十多年里,南涝北旱的格局确实正在逐渐发生改变。但是回顾上个世纪五十年代到七十年代,我国气候格局呈现出的实际上是北方多雨、长江少雨、华南多雨的形势。目前雨带北移的现状只持续了十几年,而通常一个气候平均值要基于20年至30年的连续数据。现在还没有足够的时间来证明这种趋势的确定性和稳定性,所以还需要参考未来5年到10年的天气气候状况。不过丁一汇也坦言,根据目前国际上和中国气象局气候模式预测,未来几年雨带偏北的可能性依旧比较大。不过,虽然雨带北移现象明显,但需要注意的是,目前的雨带主要还是集中在淮河和黄河流域,未来雨带能否继续北移,还需进一步的观察。所以,目前还不能说我国夏季进入北涝南旱的阶段,但是雨带北移是近10多年来的明显趋势。丁一汇总结道。雨带北移的利弊之辨据了解,目前我国南水北调工程的东线和西线即将完成,预计每年可以通过这两条线路调取150亿吨至200亿吨水到北方。那么在雨带北移的气候背景下,南方是否还有充足的水分可以调往北方?虽然近两年来有北方降水明显增加、长江中下游地区降水减少,但总体说来,并不会影响我国降水南多北少分布的气候特点。丁一汇解进一步释道,譬如长江流域年平均降水量达1100毫米以上,即使每年减少100毫米的降水,也仅占年平均降水量的9%左右。而北方地区即使参考降雨较多年份,也只会在年平均降水量上基础上增加70毫米降水,即降雨量增加的幅度能达到12%以上。但降水量的变化只是一个叠加在平均降水量上的变率,可以改善北方的供水状况,不会从根本上改变我国和北方的气候格局。南水北调后一个有利的条件是,能够有效减少北方地区地下水使用量,因此该工程的重大经济效应不会受到改变。既然雨带北移至一直喊渴的北方地区,那么是否这种变化带来的都是有利影响呢?丁一汇认为,由于雨带北移使北方暴雨风险显著增加,需睁大眼睛高度关注未来北方地区的防汛工作。如果真的出现南旱北涝的气候格局,那么北方地区降水的气候背景就会发生改变,暴雨的重现期就会减少。过去50年一遇的降水,未来可能每10年就会发生一次。丁一汇强调道,我国在50年代和70年代属于南旱北涝的气候格局,那时北方夏季几乎每隔一段时间就有一场暴雨,而这种暴雨造成的洪水往往是持续和剧烈的。譬如1963年8月海河特大洪水、1958年7月黄河中下游地区和1975年8月上旬河南地区由大范围暴雨引发的洪水。可见在南旱北涝的气候格局下,北方地区暴雨发生的频次和强度都会明显增加,防汛形势则会持续严峻。去年721北京及周边地区出现的极端降水事件应该给我们敲响了警钟,在气候格局调整的阶段,暴雨出现的频率可能比过去要有所增加。至于会不会出现南旱北涝,我觉得这也是一个信号,一个值得高度警惕的信号。丁一汇认为。更多阅读科技日报:我国气候真的北涝南旱了吗我国北涝南旱或成未来趋势科学家预测:未来10年内
全球北涝南旱
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