中央氣象臺(tái)11月27日18時(shí)發(fā)布寒潮最高等級(jí)——寒潮橙色預(yù)警:11月27日至30日今冬以來(lái)最強(qiáng)寒潮天氣將自西向東給我國(guó)大部地區(qū)帶來(lái)明顯降溫、大風(fēng)、沙塵和大范圍雨雪天氣,氣溫最高降幅達(dá)18℃以上。
這和熱帶中東太平洋今年爆發(fā)的“三重”拉尼娜事件有什么關(guān)聯(lián)?在拉尼娜事件的氣候背景下,歐亞大陸是否會(huì)經(jīng)歷一個(gè)冷冬?日前,中科院大氣物理研究所短期氣候預(yù)測(cè)團(tuán)隊(duì)召開(kāi)了2022-2023年度冬春氣候趨勢(shì)會(huì)商會(huì),對(duì)此進(jìn)行了研判。我們邀請(qǐng)中科院大氣物理研究所研究員鄭飛來(lái)作解讀。
(1)本世紀(jì)首次“三重”拉尼娜事件
拉尼娜音譯自西班牙語(yǔ),是“小女孩”或“圣女”的意思,最早由氣候?qū)W家喬治·菲蘭德用以命名赤道中東太平洋海表溫度大范圍持續(xù)異常偏冷的現(xiàn)象,也稱(chēng)為反厄爾尼諾(在西班牙語(yǔ)中,厄爾尼諾是“小男孩”或者“圣嬰”的意思,是指發(fā)生在熱帶太平洋海溫異常增暖的一種氣候現(xiàn)象)。其中“三重”拉尼娜事件的意思是連續(xù)三年均爆發(fā)拉尼娜事件的過(guò)程,即自2020年春季起赤道中東太平洋迅速轉(zhuǎn)為偏冷以來(lái),從2020年夏至2021年春、2021年秋至2022年初夏和2022年秋季起再度發(fā)展的三次拉尼娜,因此稱(chēng)為“三重”拉尼娜事件。
拉尼娜和厄爾尼諾作為熱帶太平洋海溫異常變化的冷暖位相,是每隔兩三年交替出現(xiàn)的。相比厄爾尼諾,拉尼娜的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)有它的特殊性,會(huì)易于持續(xù)超過(guò)1年以上,形成兩年左右的拉尼娜事件,也被稱(chēng)之為“二次變冷”拉尼娜事件。但是受拉尼娜和厄爾尼諾交替出現(xiàn)的物理規(guī)律控制,三年連續(xù)出現(xiàn)的拉尼娜事件還是比較罕見(jiàn)的。從1970年以來(lái),只在1973年至1976年和1998年至2001年間出現(xiàn)過(guò)。因此,2022年爆發(fā)的拉尼娜事件將是本世紀(jì)首次“三重”拉尼娜事件。
(2)今年春季就已預(yù)警秋冬的爆發(fā)
在有較為準(zhǔn)確的海洋溫度觀測(cè)以來(lái),前兩次的“三重”拉尼娜事件分別爆發(fā)于1973年至1976年和1998年至2001年間,這兩次“三重”拉尼娜事件爆發(fā)之前均有一次較強(qiáng)的厄爾尼諾事件的發(fā)生,這是前兩次“三重”拉尼娜事件爆發(fā)的共性。就本次“三重”拉尼娜事件而言,之前2019年至2020年間并沒(méi)有強(qiáng)厄爾尼諾事件發(fā)生,同時(shí)第三年拉尼娜事件爆發(fā)前期2022年春季出現(xiàn)了1980年以來(lái)最強(qiáng)的東南風(fēng)異常,這些都是本次“三重”拉尼娜事件異于前兩次的一些特征。
通常來(lái)講,大氣環(huán)流場(chǎng)和海洋次表層水次(即在大洋表層之下,以鹽躍層為界形成的水團(tuán),厚度一般為200米至300米)是促使厄爾尼諾或拉尼娜事件爆發(fā)的兩個(gè)前期關(guān)鍵因素。
由于今年春季大氣的異常程度顯著大于海洋,中科院大氣物理研究所鄭飛研究員團(tuán)隊(duì)據(jù)此當(dāng)時(shí)就預(yù)警了今年秋冬季將爆發(fā)第三次拉尼娜事件。具體而言,2022年春季赤道東太平洋出現(xiàn)了自1980年以來(lái)最強(qiáng)的東南風(fēng)異常,其能夠通過(guò)影響赤道地區(qū)海洋上層的溫度結(jié)構(gòu),形成大面積的冷水且得以維持,并在后續(xù)幾個(gè)月持續(xù)發(fā)展和擴(kuò)展范圍,最終促成了拉尼娜事件在2022年的連續(xù)第三次爆發(fā)。
(3)全球變暖背景下不一定導(dǎo)致冷冬
從歷史數(shù)據(jù)來(lái)看,拉尼娜年我國(guó)冬季中東部地區(qū)氣溫往往偏低。可以從氣溫和降水兩個(gè)方面來(lái)看,在多數(shù)拉尼娜事件達(dá)到盛期的冬季,影響我國(guó)的冷空氣活動(dòng)比常年更加頻繁,且強(qiáng)度偏強(qiáng),我國(guó)中東部大部地區(qū)氣溫較常年同期偏低的概率較大;而熱帶和副熱帶地區(qū)由于受到拉尼娜事件的影響,會(huì)導(dǎo)致我國(guó)南方地區(qū)的水汽條件較常年同期明顯偏差,不利于形成降水。同時(shí)春季中國(guó)北方地區(qū)偏北氣流盛行,而東南暖濕氣流相對(duì)較弱。北方強(qiáng)寒潮大風(fēng)易頻繁出現(xiàn),沙塵可能頻發(fā),而南方地區(qū)降雨量持續(xù)偏少。對(duì)于我國(guó)而言,今年長(zhǎng)江以南地區(qū)的長(zhǎng)期干旱少雨可能仍將持續(xù),并且會(huì)延伸至明年春季,產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
20世紀(jì)80年代中期之前,拉尼娜事件的發(fā)生大概率會(huì)導(dǎo)致歐亞大陸冬季偏冷。但是情況在全球變暖的背景下發(fā)生了變化:同樣是拉尼娜事件,暖冬出現(xiàn)頻率在增加。1986年以來(lái)已發(fā)生的拉尼娜事件中,冬季偏冷和偏暖的比例基本各占一半??茖W(xué)來(lái)講,拉尼娜事件只是影響我國(guó)冬季氣候的強(qiáng)迫因子之一,我國(guó)冬季氣候還受到北極海冰等強(qiáng)迫因子,以及北大西洋濤動(dòng)、北極濤動(dòng)、烏拉爾阻塞等大氣環(huán)流內(nèi)部變率的影響。
(4)今年我國(guó)是否會(huì)經(jīng)歷冷冬
2022年春季后,赤道中東太平洋海氣狀態(tài)再次達(dá)到拉尼娜事件的判定標(biāo)準(zhǔn),中科院大氣物理研究所最新的預(yù)測(cè)結(jié)果也表明,2022至2023年拉尼娜事件在今后幾個(gè)月仍將維持和發(fā)展,并在2022年12月達(dá)到盛期,大概率在2023年春季恢復(fù)到正常狀態(tài)。
在拉尼娜事件發(fā)生的氣候背景下,同時(shí)考慮中高緯度大尺度大氣環(huán)流變化的直接影響,我國(guó)是否會(huì)經(jīng)歷一個(gè)冷冬值得進(jìn)一步研究。
國(guó)內(nèi)外多家機(jī)構(gòu)目前對(duì)歐亞大陸今年冬季的氣溫都做出了預(yù)測(cè),主要結(jié)論還是比較一致的。美國(guó)氣候預(yù)測(cè)中心(CPC)預(yù)測(cè)歐亞大陸冬季氣溫一致偏暖,中國(guó)主要偏暖中心位于東部地區(qū)。歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心(ECMWF)預(yù)測(cè)歐亞大陸冬季氣溫整體偏暖,中國(guó)主要偏暖中心位于中部地區(qū)。英國(guó)氣象局預(yù)測(cè):歐亞大陸冬季氣溫整體偏暖,中國(guó)主要偏暖中心位于華中及青藏高原。
中國(guó)國(guó)家氣候中心預(yù)測(cè)今年冬季影響我國(guó)的冷空氣強(qiáng)度總體偏弱。除內(nèi)蒙古東部和西部、東北北部、華南大部、西南東南部、西北中東部氣溫較常年同期偏低外,全國(guó)其余地區(qū)氣溫接近常年同期或偏高。
中科院大氣物理研究所給出的我國(guó)今冬氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)意見(jiàn)是:今年冬季影響我國(guó)的冬季風(fēng)整體偏弱。除新疆北部、華北北部、東北大部和東南沿海地區(qū)氣溫較常年同期偏低外,全國(guó)其余地區(qū)氣溫接近常年同期或偏高。同時(shí)受大氣環(huán)流季節(jié)內(nèi)波動(dòng)的影響,不排除階段性強(qiáng)冷空氣活動(dòng)引起強(qiáng)烈降溫過(guò)程發(fā)生的可能性。在降水方面,中國(guó)新疆北部、東北中北部降水正常略偏多;長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)降水正常略少,不利于該區(qū)域旱情緩解。
單純從拉尼娜事件爆發(fā)的角度就判斷我國(guó)冬季會(huì)是冷冬是不科學(xué)的,更應(yīng)該關(guān)注我國(guó)冬季氣溫的季節(jié)內(nèi)變化。同時(shí),“三重”拉尼娜是指連續(xù)三個(gè)冬季都受到拉尼娜事件的影響,并不是一年一年不斷疊加,并不代表氣候影響會(huì)加倍。
(5)復(fù)雜氣候環(huán)境的持續(xù)帶來(lái)新挑戰(zhàn)
拉尼娜事件只是影響我國(guó)冬季氣候的氣候強(qiáng)迫因子之一,不必談拉尼娜“色變”。但仍需基于對(duì)拉尼娜發(fā)生帶來(lái)的潛在影響作出預(yù)測(cè),提高防范工作:應(yīng)加強(qiáng)中短期天氣預(yù)報(bào)和兩周以上的氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè),提高對(duì)冰凍雨雪災(zāi)害的防范和預(yù)警;同時(shí),農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)、能源和交通行業(yè)需要密切關(guān)注冰凍雨雪災(zāi)害的預(yù)警,制定有效的防范措施和應(yīng)急預(yù)案。另外,需要密切關(guān)注長(zhǎng)江以南大部分地區(qū)有可能持續(xù)到明年春季的干旱將帶來(lái)哪些嚴(yán)重災(zāi)害。
今年10月份,我國(guó)首次出現(xiàn)高溫、寒潮兩個(gè)預(yù)警同時(shí)發(fā)布的情況,今年夏天也出現(xiàn)了“北澇南旱”的情況。目前的氣候環(huán)境復(fù)雜多變,對(duì)于科學(xué)研究和氣候預(yù)報(bào)來(lái)說(shuō),面臨著諸多新的挑戰(zhàn)。
從科學(xué)研究來(lái)看,復(fù)雜氣候環(huán)境的出現(xiàn)和持續(xù)在一定程度上開(kāi)拓了科學(xué)家們的視野,使得他們能夠從更綜合的角度去看待復(fù)合型的氣象災(zāi)害問(wèn)題,開(kāi)展相關(guān)機(jī)制研究。同時(shí)從氣候預(yù)測(cè)角度看,這也大大增加了科學(xué)家們的研究難度,需要強(qiáng)化復(fù)合型氣象災(zāi)害事件爆發(fā)基礎(chǔ)理論和預(yù)測(cè)研究,進(jìn)而突破預(yù)測(cè)瓶頸技術(shù),通過(guò)深入研判復(fù)合型氣象災(zāi)害事件發(fā)生時(shí)的環(huán)流特征和機(jī)理,深入揭示復(fù)合型氣象災(zāi)害事件的形成機(jī)理,提升復(fù)合型氣象災(zāi)害事件的季度內(nèi)至季節(jié)尺度預(yù)測(cè)能力和科技支撐能力。
關(guān)鍵詞: 三重拉尼娜會(huì)讓今冬特別冷嗎 氣候影響 寒潮橙色預(yù)警 大范圍雨雪天氣