中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室研究员 刘伯奇 副研究员 马双梅、蒋宁6月12日,河北石家庄财经职业学院发布通知:高温天气酷热,为减少学生户外活动时间,紧急调整12日至14日为线上授课。近期,全球因高温停课的事件时有发生。4月初,菲律宾超过5000所学校通知学生居家学习;4月20日,孟加拉国约3200万学生在家上网课;5月下旬,巴基斯坦一半学生停课一周……公众将全球这些加剧的高温事件与全球气候变暖联系起来,其影响也并非孤立发生,同时降水的变化也受到广泛关注。尽管全球变暖似乎已经是老生常谈,但面对极端天气气候事件日益频发,全球气候到底发生了哪些变化,依然值得探究和追问。6月上旬末至中旬,一股强劲的热浪横扫我国北方大部分区域,多地气温刷新历史纪录。自6月7日起,中央气象台连续13天发布高温预警。我国中东部地区约一半国土面积出现35℃以上高温天气,华北南部、黄淮中西部等地持续出现38℃至42℃的酷暑热浪。“此轮华北、黄淮地区高温天气过程持续时间长、强度大。”中央气象台首席预报员陈涛表示,这是北方地区今年以来影响范围最广、强度最大的高温天气过程。其中,河北、河南、山东等地共有12个国家气象站日最高气温超历史极值,228个国家气象站日最高气温超过40℃。“今年夏季以来,全国大部地区气温较常年同期偏高,高温日数偏多。”国家气候中心首席预报员郑志海说。6月以来,山东省聊城市阳谷县出现持续高温天气。国网山东省电力公司阳谷县供电公司对城区重要供电线路、光伏设备等进行巡视测温。图/曹务松 文/张义豪不仅仅是高温,我国南方区域性暴雨过程也偏多。国家气候中心数据显示,截至6月20日,全国平均降水量为190.0毫米,较常年同期偏多16.2%,华南、江南南部、东北地区等地明显偏多,华南地区降水量较常年同期偏多57.1%。珠江、松花江、辽河和长江流域降水量较常年同期偏多,其中珠江流域偏多54.8%。南方发生14次区域暴雨过程,累计雨量大,广东平均降水量较常年同期显著偏多七成,部分地区出现洪涝。随着雨带变化,自6月17日起,长江中下游地区进入梅雨降水集中期,安徽、浙江、江西、湖南等地的部分地区连续多日出现暴雨、局地大暴雨甚至特大暴雨。24日10时,中央气象台发布暴雨红色预警。“今年强对流天气呈现早发、多发、强发的特征。”中央气象台高级工程师张小雯表示,今年第一个区域性强对流天气过程,出现在2月下旬,比常年同期偏早近一个月。“截至6月17日,我国已出现20次大范围强对流天气过程。从强度上来说,今年强对流天气相对强烈,多地记录到10级以上、局地12级以上的致灾性雷暴大风、局地强龙卷风。”自3月1日至6月20日,印度有超过4万例疑似中暑病例,143人因高温天气死亡。6月1日,印度奥里萨邦、比哈尔邦、拉贾斯坦邦和北方邦等地至少有85人死于可能与高温有关的疾病。 5月29日,在印度艾哈迈达巴德,一名男子在高温热浪中往脸上喷冷水。来源:路透社4月初,泰国、越南和菲律宾等国家部分地区的气温超40℃。5月,缅甸中部、南部地区数十个城镇气象站监测到突破有记录以来的气温历史极值,最高气温突破48℃。4月至5月底,缅甸已有超50人因高温天气引发健康问题,最终导致死亡。5月下旬,巴基斯坦多座城市出现热浪天气,一些地方的气温接近50℃。进入“火热状态”的不仅是亚洲。6月,欧洲、美洲多地气温突破历史极值。6月初,美国西南部最高气温超38℃,亚利桑那州凤凰城6日最高气温达45℃,内华达州拉斯维加斯7日最高气温达48.3℃,均创历史纪录,且高温出现时间比往年提前约两周。受高温天气影响,希腊的雅典卫城于6月12日临时关闭,多所小学和幼托机构停课。6月20日,意大利首都罗马的气温达到39℃,罗马斗兽场等地的红外热像仪显示,地表温度超过50℃。高温导致的干旱更是给全球多地的农业生产造成冲击。4月3日,津巴布韦总统宣布,干旱已威胁该国粮食安全,国家进入灾难状态。他表示,当季夏粮产量预计约86.8万吨,全国粮食缺口近68万吨。持续的高温和干旱导致泰国榴莲产量显著下降,该国东部的榴莲种植园需要额外购水进行浇灌。此外,全球主要大豆生产国巴拉圭也受到干旱影响,大豆单产大幅下降。全球多地还遭受了严重的暴雨洪涝灾害。自4月起,巴西南里奥格兰德州连降暴雨,导致特大洪水。当地民防部门6月14日统计,洪水已造成至少176人死亡、806人受伤,超50万人无家可归。4月下旬,布隆迪、肯尼亚、卢旺达、索马里、埃塞俄比亚和坦桑尼亚等东非国家持续遭受暴雨袭击,由此引发的灾难性洪水、泥石流导致200多人死亡,十余万人流离失所。此外,南美洲中北部也在4月末出现极端强降水,哥伦比亚、巴西西北部、阿根廷北部等地出现中到大雨,局地暴雨或大暴雨,并伴有短时强降水、雷暴等强对流天气。6月12日,美国因持续暴雨带来的洪水威胁,佛罗里达州州长德桑蒂斯宣布该州南部多个地区进入紧急状态。恶劣天气还导致该地区两个机场数百次航班被取消或延误。我们探寻一下暴雨背后,究竟是哪些天气系统在发挥作用。如广西今年遭遇的“龙舟水”,已出现5次强降水过程。“5月下旬至6月中旬,广西平均累计降水量为408.6毫米,比常年同期偏多近4成。”广西壮族自治区气候中心正高级工程师何洁琳说。从环流形势看, 今年西太平洋副热带高压强度偏强、位置偏南,来自西太平洋的水汽输送主要影响华南地区。该中心正高级工程师何慧表示,“伴随5月下旬南海夏季风的爆发和建立,季风环流引导的西南水汽输送也偏强,导致广西上空水汽充沛、不稳定能量偏高,这为频繁的强降水过程提供了极佳的背景条件。”6月1日至17日,浙江南部地区7个国家气象站降水量破历史同期纪录。“浙江梅雨季的降水受夏季风和副热带高压影响较大。”省气候中心高级工程师毛燕军说,9日至18日,西太平洋副热带高压西伸脊线偏南,副热带高压北部始终在华南沿海附近,夏季风处于偏弱状态,雨带稳定在江南和华南之间摆动,维持时间较长,浙江西南部地区特别是丽水地区受影响最大。
4月1日至6月17日,湖南出现15次区域性暴雨过程。其中,30县次小时雨强破当地历史极值。省气候中心气候预测首席专家谢益军表示,这是东亚夏季风自南往北推进的阶段性降水。
6月12日,湖南省怀化市通道县河流水位暴涨,村民家中被淹。摄影:杨富强
推敲单独天气气候事件原因的背后,专家们也都关注到全球天气气候事件之间千丝万缕的联系。5月至6月,正值北半球夏季风建立的时段,大气环流处于从冬季型向夏季型转变的调整阶段,不稳定的环流状态进一步增加该时段全球多地极端天气气候事件频发的可能性。
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室研究员刘伯奇告诉记者,最新研究表明,全球多地同一时间频发极端天气气候事件并非完全孤立,而是受多个复杂因素共同影响的结果。全球变暖显著增加了极端天气气候事件发生的频率和强度,同时地球系统多圈层相互作用也通过大气遥相关加强了不同区域极端天气气候事件之间的物理联系。
高温事件或许更易理解。对于6月以来多地出现高温的天气成因,郑志海表示,阶段性大气环流异常是区域高温天气形成的直接原因。如我国东部地区的高温主要受西太平洋副热带高压和西风带暖高压的共同影响。在暖高压控制的地区,盛行下沉气流,天空晴朗少云,不易成云致雨,同时太阳辐射强,近地面加热强烈。在高压系统异常强大且稳定维持的条件下,极易形成持续性高温天气。
“随着全球气候变暖加剧,近年我国高温天气呈现出首发日期提前、发生频次增加、累计日数增多、影响范围变广、综合强度增强的特点。”郑志海说。
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室副研究员马双梅说,近十年,伴随全球气温屡破历史纪录,中国40℃以上高温天气呈现出增多趋势。全球变暖是这一现象的主要驱动因素。迹象也愈发清晰:高温日数增加、高温历史纪录频繁刷新、高温覆盖范围扩大。
此外,中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室副研究员蒋宁表示,厄尔尼诺也是造成全球气候异常的重要气候系统内部变率之一。2023年5月开始的厄尔尼诺事件目前已结束,但其滞后性影响仍在持续。根据预测,夏末秋初可能进入拉尼娜状态。厄尔尼诺转拉尼娜可能会改变某些区域的天气,但不会从根本上改变全球极端天气气候事件频发的总体趋势。
刘伯奇坦言,在全球变暖和气候系统内部变率的共同影响下,全球极端天气气候事件呈现广发、频发、重发、并发的新特征。究其原因,全球变暖特别是海洋变暖导致大气中的水汽含量增加,为极端降水和强对流天气提供了更多的能量和水汽,而温度升高则直接导致更频繁和更强烈的高温热浪事件。同时,全球变暖引起的大气环流调整,影响天气系统的时空分布,使某些地区更易发生极端天气气候事件。尤其是大气环流异常中心(如异常高压或低压)的长期停留可能引起持续性极端天气气候事件。
社会全民行动
新近发布的多份报告也带来了数据证明——
6月5日,欧盟气候监测机构哥白尼气候变化服务局发布报告称,全球刚刚经历了有记录以来的最热5月,全球单月平均气温已连续12个月刷新同期最高值。
美国国家海洋和大气管理局于6月13日发布公报称,今年5月是该机构自1850年有气象记录以来录得的最热5月。
更早之前,3月19日,世界气象组织发布《2023年全球气候状况》报告称,确认2023年是有记录以来最暖的一年,近十年也是有记录以来最暖的十年。
不断刷新的记录与数据,是人类社会无法回避的问题和挑战。
5月29日,印度新德里气温达到52.3℃,再刷新高温纪录。来源:央视新闻持续性极端高温天气会对电力供应、工农业生产、居民健康、生活用水用电等带来不利影响。随着全球气候持续变暖,防御日趋严重的高温热浪已成为一项重要任务,需采取综合应对措施,完善高温预警机制,加强高温应急体系建设,强化对城市弱势群体应对高温的社会救助,保障能源和水资源安全等。同时,气象学家和气象工作者也面临着艰巨的挑战,包括如何获取更完整、连续、高质量的多尺度观测数据,提升数值模式对极端天气气候事件的预报能力,加快发展极端天气气候事件预报预警的新技术等。在公众层面,增强防灾减灾意识,了解和掌握应对极端天气的措施,也不再是可有可无的事。如当一场暴雨来临,公众通过当地气象台、新闻媒体和手机应用程序等多渠道及时获取预警信息,了解不同预警等级的含义和应对措施。社区也应建立健全应急响应机制,这同样至关重要。只有通过全社会的共同努力,才能有效减少极端天气气候事件带来的损失。
作者:刘蕊 罗澜 赵晓妮(韩嘉乐、戴帅汝、任律对本文有贡献)