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寒潮与暖冬,是否相矛盾

冯杰

2024年01月02日 03:12

本报记者 陈海波
光明日报( 2024年01月02日 09版)

刚刚过去的2023年12月,全国迎来大面积寒潮天气,多地日降温幅度突破历史极值,中央气象台时隔10年再发冰冻预警,西湖、太湖出现罕见冰冻现象,北京中小学因暴雪临时停课,山东烟台和威海积雪深度突破历史极值……

但根据世界气象界此前的预测:“2023年将是有记录以来人类历史上最热的一年。这个冬天,我们将在暖冬中度过。我国大部分地区的气温会较常年同期偏高。”

一边是突破历史极值的降温降雪,一边是气温较常年同期偏高的暖冬。这,到底矛盾不矛盾?

去年12月寒潮强度为历史同期最强

数据能告诉我们,刚刚过去的12月到底有多冷。

“2023年12月以来,共有3次冷空气过程影响我国,其中14日至17日为全国型寒潮天气过程,综合强度为历史12月最强。”国家气候中心副主任贾小龙说。

国家气候中心数据显示,2023年12月14日至17日,我国出现大范围寒潮过程。95个国家气象站的过程最大降温达到或超过20摄氏度,全国约34%的国土面积出现超过10摄氏度以上强降温,福建连城(16.6摄氏度)、江西安远(16.5摄氏度)、四川峨眉山(16.5摄氏度)、广西桂平(15摄氏度)等10个国家气象站日降温幅度突破历史极值。

受冷空气影响,华北、黄淮等地降雪日数偏多、积雪偏深。华北、黄淮、东北中部及内蒙古东部等地降雪日数达3至5天,部分地区超过5天,较常年同期偏多2至5天。华北大部、黄淮北部等地积雪较常年同期偏深2至10厘米,部分地区超10厘米。山东文登12月22日积雪深度达74厘米,超过该站历史最大值,打破山东省气象观测站历史纪录。

从各部门发布的预警次数,也可以感受到这个月的“不一般”:2023年12月,全国共发布预警信息2.87万条,同比增加53.1%。暴雪、低温、道路结冰、寒潮、霜冻等预警信息同比分别增加495%、413%、156%、139%、56%。

“但是大家有一个深刻的感受,去年12月以来冷暖变化幅度非常大,有‘坐过山车’的感觉,冷暖转换非常急剧。”贾小龙说,去年12月2日至13日,全国平均气温是历史同期最暖。之后的14日到24日,经历了极端寒冷天气。25日开始全国气温开始回暖,进入偏暖的状态。

 为何冷暖变化如此剧烈?

贾小龙解释,2023年12月出现的强寒潮和强冷空气,主要是由于欧亚中高纬度环流呈现经向型特征,在乌拉尔山高压脊前西北气流引导下,西伯利亚强冷空气东移南下,在西北太平洋遭遇异常强大的高压,形成较长时间对峙,冷空气主体控制我国中东部并深入华南,导致中东部大部分地区气温较常年同期明显偏低。12月下旬前期,欧亚中高纬度环流经向度有所减弱,高压脊逐步控制我国,影响我国的冷空气明显减弱,大部分地区气温开始回升。

气象部门预测,预计后冬(2024年1至2月),东亚冬季风强度总体偏弱,除内蒙古东北部、黑龙江北部、西藏大部、青海南部等地气温较常年同期偏低外,我国大部分地区气温接近常年,但冷暖起伏明显,或将再次经历气温“过山车”。冷空气活动较为活跃,北方地区可能再次出现阶段性强降温、强降雪过程,江南、西南地区东部等地可能发生阶段性低温雨雪冰冻天气。

冬季气温总体偏暖,但阶段性冷空气活动频繁

2023年11月30日,世界气象组织发布暂定版《2023全球气候状况报告》,宣布2023年是有记录以来人类历史上最热的一年。世界气象组织秘书长彼得里·塔拉斯表示:“2023年的全球气候状况十分明确:事情发展如此快速,距离2023年结束还有整整一个月时间,我们已可以宣布,2023年是有记录以来人类历史上最热的一年。”

2023年10月下旬,国家气候中心分析研判,预计今年冬季(2023年12月至2024年2月),全国大部分地区气温接近常年同期或偏高。11月,国家气候中心监测,一次中等强度厄尔尼诺事件已经形成,并将持续到2024年春季。受厄尔尼诺影响,并叠加全球气候变暖的大背景,2023年全球平均气温或将打破2016年最暖年纪录,预计南方冬季多雨、北方暖冬,但阶段性冷空气活跃。

无论是“最热的一年”,还是“暖冬”,这似乎与大家感受到的寒冷无法对应起来——这个冬天还是暖冬吗?最热的一年,为何冬天还这么冷?

其实,寒潮与暖冬并不矛盾。“一次寒潮降温过程是较短时间尺度的天气事件,而暖冬或寒冬的时间尺度是季节,时间尺度较长。只有统计整个冬季的气温平均值是否显著高于或低于历史同期,才能确定是暖冬还是寒冬。”国家气候中心气候服务首席专家周兵解释。

一般而言,冬季冷暖现象可分为暖冬、冷冬和正常冬季三类:某年某一区域整个冬季的平均气温高于常年值0.5摄氏度时为暖冬,比常年值低0.5摄氏度或以上则为冷冬,其余为正常冬季。

周兵强调,谈及某年、某个季节或某个月份偏暖,不是通过单次天气事件来确定的,而是通过对比整段时间的气温平均值是否显著高于或低于历史同期来确定。比如,2023年秋季11月3日至7日,我国大部分地区出现一次寒潮天气过程,气温断崖式降低,比历史同期低了不少,但如果计算整个秋季的平均气温,却是1961年以来最高,所以是“最暖的秋季”。

事实上,从历史上来看,出现厄尔尼诺事件时,我国冬季气温总体偏暖,但阶段性冷空气活动较为频繁,冷暖起伏比较明显。1951年至2000年发生过14次厄尔尼诺事件,有13次我国是暖冬。2019年11月至2020年3月的厄尔尼诺事件,我国冬季平均气温零下2.3摄氏度,较常年同期偏高1.1摄氏度,是自1961年以来历史同期第五高。

贾小龙介绍,最近的这次厄尔尼诺事件从2023年5月开始,11月进入峰值期。2023年11月至2024年1月期间,将是此次厄尔尼诺事件的峰值期,峰值强度在1.5至2摄氏度之间,属于中等强度的东部型暖事件。之后,厄尔尼诺事件会快速衰减,可能维持到2024年3月或4月,然后结束。

此外,冷空气强度不仅仅受厄尔尼诺影响,也与北极涡旋的分裂和中高纬西风带的扰动有很大关系。2023年12月中旬以来,北极涡旋分裂为双中心,分别位于格陵兰岛和西伯利亚上空。伴随着欧亚上空西风带的剧烈扭曲,西伯利亚高压异常增强,我国大部地区由前期盛行偏南风转为偏北风,冷空气南下,导致气温骤降。

国家气候中心专家解释,赤道与极地之间存在巨大温差,使极圈外围形成一圈强劲的西风,被称之为西风急流。西风急流就像“围栏”一样,约束着极地的冷空气。稳定的极涡被强大的西风急流限制在北极地区,但在全球变暖背景下,北极地区增温速度是全球的2至3倍,与中低纬度气温差减弱,难以维持强大的西风急流,极涡内的冷空气更容易分裂南下。北极来的冷空气,温度远远低于中低纬度地区,到达我国后便多次出现寒潮天气。

全球进入气候变化新常态,须建立新的应对机制

除了12月“过山车”般的冷暖变化,去年夏天的洪涝同样很“突然”。2023年6月1日至7月28日,我国华北大部降水偏少,华北东部和南部多高温天气;而7月29日至8月1日,华北大部出现历史罕见强降水过程,最大累计降水量达1003毫米。

国家气候中心研究表明,2023年,我国区域性极端强降水、大范围极端高温热浪、持续性极端骤旱、高影响极端寒潮等事件发生频率增大。极端天气呈现出极端性强、破坏性强、反常性强的特点,还呈现快速转换趋势,旱涝急转、冷暖急转等异常现象频繁发生。

剧烈的气候变化,极端天气事件的发生,让我们不得不更加重视一个熟悉的问题——全球气候变暖。

据世界气象组织发布的暂定版《2023全球气候状况报告》,截至2023年10月底的数据显示,2023年全球平均气温较工业化前(1850至1900年)的基线高出约1.4摄氏度。中国社会科学院-中国气象局气候变化经济学模拟联合实验室等单位近日发布的气候变化绿皮书《应对气候变化报告(2023)》(以下简称“绿皮书”)指出,全球高温不断刷新纪录,2023年7月温升首次单月破1.5摄氏度。未来20年,全球温升将达到或超过1.5摄氏度。

极端天气气候事件代表的是显著偏离气候平均值、发生概率很低的天气气候事件。研究表明,极端天气气候事件的发生频率和强度,随全球气候变暖的增加而增强。上述绿皮书指出,气候的进一步变暖,将加剧我国区域性气候风险。未来,我国高温、干旱、暴雨洪涝、强台风等极端天气气候事件频发,风险增加的地区几乎全部位于我国东部人口、经济稠密地区,社会暴露度高、脆弱性大,经济社会安全受极端天气事件影响加重。

“如果温室气体排放量没有迅速下降,特别是若温升超过1.5摄氏度,那么气候恢复力发展所受限制将会加大。若温升超过2摄氏度,有些地区的气候恢复力发展将不可能实现。”绿皮书建议加快构建气候变化风险早期预警体系,开展气候变化综合影响评估,提升重点行业领域对极端事件的适应韧性,完善多部门、跨领域的适应气候变化合作机制,提升自然和社会系统适应气候变化的能力。

中国工程院院士、气候学家丁一汇认为,全球已进入气候变化的新常态,有必要提出和建立新的适应战略和应对机制。

“在全球气候变暖下,极端天气气候事件已显著影响我国诸多领域的安全。这是值得关注的一个新情况和新问题。”丁一汇呼吁,在国民经济协同发展的大格局下,要关注对极端天气气候更为敏感的领域,如水利、农业农村、生态环境以及沿海重大城市的合理发展,并制定和实施相应措施。要建立气候新常态下的气候风险评估和长期极端天气气候预警系统,以应对中长期可能发生的重大气候风险所造成的严重甚至灾难性的灾害。


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