2009年11月以来,美国、北欧、西欧、东北亚以及我国华北、东北、新疆等地相继出现大范围长时间的寒潮天气,在全球变暖的大背景下,为何寒潮天气如此频繁?两年前的低温雨雪冰冻灾害,是否会在2010年初重现?全球变暖,是否真如某些媒体所言,是一场世纪骗局。中国工程院院士丁一汇与中国天气网首席气象专家李小泉将为我们解读近期频繁的寒潮天气成因及其背景。
经典语录:
“‘假厄尔尼诺’更像真的‘拉尼娜’”
“2009年是1851年以来最暖的十个年份之一”
“一次强冷事件不能改变全年的气温,更不能改变气候变化的趋势。”
“通过减排使整个气候系统逐渐变化,重新恢复稳定平衡的状态,达到人类最终可以适应的状态。”
观点:
丁一汇:虽然2009年看起来像“厄尔尼诺”,但实则是一个“假厄尔尼诺”。真正的“厄尔尼诺”年期间,海水增温的中心主要在南美的沿岸,而今年海水增温的中心则一直在中太平洋,在日界线附近,并没有移到南美沿岸。所以西太平洋海洋的温度没有降下来,也就形成了假的“厄尔尼诺”,而它带来的气候影响,却跟与“厄尔尼诺”年正好相反的“拉尼娜”年非常类似——我国冬天偏冷,而雨雪北方偏多。
李小泉:今冬出现2008年初般影响严重的雨雪冰冻灾害的可能性不大。近期极端冷的事件主要集中在我国东北及华北部分地区,南方大部并没有明显的寒冷。接下来的一段时间,随着前期压在东亚的冷涡向东移动对我国的影响减弱,我国大部将迎来一个短暂的回温。1月下旬前期,另一股极涡分裂出来的强冷空气将逐渐开始影响我国,并给我国中东部再次带来雨雪天气。南方部分地区将出现冰冻,但由于气温相对偏高,总体上较不易出现08年那样的大规模雨雪冰冻灾害。
“北极涛动”和“假厄尔尼诺”造成今年寒潮强且偏早
今年是“厄尔尼诺”年,按照“厄尔尼诺”年的特征来讲,出现“厄尔尼诺”,当年的冬天应该是偏暖的,雨雪应该集中于长江流域及长江以南。但今年不但前冬很冷,雨雪也都偏向于北方,这是否又是一个颠覆气候学理论的异常现象呢?
北极涛动负异常是气温偏低的主要原因。北极涛动(Arctic Oscillation,简称AO)是北半球中纬度和高纬度气压此消彼涨的一种跷跷板现象。当北极涛动处于负位相时,中纬度的低气压和高纬度的高气压都加强,从而使中纬度地区西风减弱,即盛行经向环流,在对流层低层产生强的北风异常,将冷空气从较高的纬度输送到较低的纬度,导致中纬度地面气温降低;而当北极涛动正位相时环流相反。对流层低层与高层之间有一致的变化关系。
通常北极极地中心为低气压控制,有着极冷的空气,并被周围的高气压包围着。这种“南高北低”的态势称为北极涛动正位相。在这种情况下,冷空气都被限制在极地范围,因此我们会感觉冬天也不那么冷。
但是从本世纪初开始,北极涛动正位相逐步减弱,开始向负位相发展,也就意味着,“南高北低”逐渐转为“南低北高”,北极极地中心逐渐被高气压控制,之前一直限制在极地范围的冷空气就被排挤南下,导致寒流出现,从而影响北半球中高纬度地区气温。今年正是这种情况,而被排挤出来的三股冷空气就正好影响了东亚、欧洲及北美三个地方,造成极端冷事件。
事实上,这种情况历史上时有发生,但是像今年影响时间如此之长还是不多见的,这也导致了我国北方迟迟不能回暖。但目前科学界普遍认为,不会一直如此冷下去,回到变暖的态势是必然的。根据目前国家气候中心的预报,今年2月份之后,整个气候就会趋于正常,基本回到增温的轨道。
今年是“厄尔尼诺”年,按照“厄尔尼诺”年的特征来讲,出现“厄尔尼诺”,当年的冬天应该是偏暖的,雨雪应该集中于长江流域及长江以南。但今年不但前冬很冷,雨雪也都偏向于北方,这是否又是一个颠覆气候学理论的异常现象呢?
丁一汇形象地描述了今年的气候形势,虽然看起来像“厄尔尼诺”,但实则是一个“假厄尔尼诺”年,或者说是非典型的“厄尔尼诺”年。 一般“厄尔尼诺”年期间,海水增温的中心主要在南美的沿岸,而今年虽然南美沿岸 附近的海温也偏高,“厄尔尼诺”标志区的海温偏高达到了“厄尔尼诺”出现的标准,但海水增温的中心则一直在中太平洋,在日界线附近。所以西太平洋海洋的温度并没有降下来,也就形成了假的“厄尔尼诺”,或非典型的“厄尔尼诺”,而它对中国带来的气候影响,却跟与“厄尔尼诺”年正好相反的“拉尼娜”年非常类似——我国冬天偏冷,而雨雪北方偏多。
目前,海洋增温的中心已经从中太平洋逐渐移到赤道东太平洋,近期美国东部逐渐转冷的天气也证明了“假厄尔尼诺”正逐渐向“真厄尔尼诺”的天气特点演变。2月前后,“假厄尔尼诺”将逐渐回归正常状态,我国的气候也将回到暖的时段。
是否如部分媒体所言,全球进入了一个“微型冰河期”
英国《每日电讯报》网站1月11日报道,一些科学家认为,一周以来让英国陷于停滞状态的严寒气候可能将是全球变暖“暂停”的开始。据预测,在未来20至30年中,由于洋流周期性变化的结果,全世界可能将进入一个更加寒冷而不是更加炎热的时期。
丁一汇认为,全球变暖的趋势并没有改变。首先,冬季偏低的气温和全球变暖不是一个时间尺度的事情,因而不能相提并论。自1900年以来,全球温度经历了两次大起大落,虽然温度在98年达到峰值之后有所回落,但近十年的温度仍处于较高的水准,2009年也是1851年以来最暖的十个年份之一。
1998年,全球温度达到了近50年来的峰值,但进入21世纪之后,我们又先后经历了2004-2005年的寒冬和2008年初的雨雪冰冻灾害。加上今年,本世纪我们已经经历了三次冷事件,但这三次冷事件过后,并没有改变气候变暖的趋势。2009年虽然初冬到来偏早,12月份的温度也偏低,但2009年全年的全国平均气温在历史上依然排到了第四名。这也就意味一次强冷事件不能改变全年的气温,更不能改变气候变化的趋势。
丁一汇表示,影响气候变化的因子主要有三,分别是人类活动、自然外强迫(如太阳活动、火山爆发等)以及气候系统的内部变化。正因为这三个因子相互作用,各种复杂的内部变率使温度在气候变暖的大背景下有所波动。因此并不能说出现了极端冷的天气,就是改变了全球变暖的趋势。这只是短时间的气温变化,而对于全球长期气温变化来讲,变暖的趋势还是肯定的。
全球变暖将导致极端天气事件高发
近年来,各种极端天气灾害层出不穷,而各种“百年一遇”、“五十年一遇”等对灾害的描述性词汇也在各种媒体上屡见不鲜。在全球变暖的大背景下,极端天气过程的高发与全球变暖有否必然联系,未来我们将如何应对?
在全球变暖的大背景下,温度的升高加快了水循环的速率,使海洋和江河湖泊的蒸发量增加,同时,大气的持水量会随着温度的升高而增加,两方面共同作用,使目前大气中的水汽含量要高于以往。当如此暖湿的空气与冷空气结合时,就直接导致了单次降雨的降水量大大增多,具体表现为大雨和暴雨在全球出现的几率比以往更高,小雨和中雨反而出现减少的趋势,天气偏向极端化发展。
随着气候的逐渐变暖 如此的景象或许会愈加频繁
另一方面,由于暴雨的强度和频率增加,使得降水在空间分布上更加不均匀,间接地致使干旱的面积增大。同时,过分的降水也并不会对地面植被带来正面的影响,大部分的植物都需要“润物细无声”,过涝反而导致了许多地区植被退化,生态愈加恶劣,灾害的影响越来越严重。极端天气的频率增加,使各种高影响的灾害重现率也大大增加,过去百年一遇的灾害,现在可能变为五十年一遇甚至更为频繁。
在全球变暖的大趋势下,并不意味今后的低温事件会日趋衰弱,相反,在温度偏高的情况下,仍有可能出现极端的低温寒潮天气。而逐渐适应了温室的人类和其他生物,如何应对变暖背景下的突发冷事件,就更值得关注。从生态的角度来看,今后的农作物必须更加具备耐低温的能力,否则,仅仅能在温室气体构成的大暖房中茁壮成长的作物,在某次强横的寒潮天气侵袭时,很可能抵受不住而大面积死亡,人类将面临生存危机。
结语:虽然寒潮频袭,但也只是气候漫长变暖过程的些许插曲,全球变暖的现状仍日趋严峻。即使刚刚落下帷幕的哥本哈根气候变化大会并未形成一项有法律约束力的决议,节能减排的口号也不能成为空谈。2050年实现减排50%并非终极目标,应对气候变化的最终目的是要通过减排使整个气候系统逐渐变化,重新恢复到稳定平衡的状态,达到人类最终可以适应的状态。
