極端天氣為何頻頻來(lái)襲
7月13日，暴雨，武漢市江夏區(qū)法泗街衛(wèi)東村張國(guó)金查看自家被淹的早稻田。因遭受暴雨，全村4000多畝水稻被淹，其中1700畝早稻受損。
干旱、低溫、暴雨、高溫接二連三，“達(dá)到歷史最高值”不斷見(jiàn)諸報(bào)端，今年以來(lái)，異常氣候頻現(xiàn)。天氣像脫了韁的野馬，會(huì)把我們帶向哪里？
今年夏天，我國(guó)北方十余省市自6月末以來(lái)陸續(xù)遭遇高溫天氣，部分地區(qū)氣溫達(dá)35—37℃，局地達(dá)38—40℃。北京更是創(chuàng)下50年一遇的新高，其中7月5日地表溫度最高達(dá)68.3℃。
南方卻處在暴雨洪災(zāi)之中，7月以來(lái)新一輪強(qiáng)降雨使浙、皖、閩、贛、鄂、湘等10省遭到暴雨襲擊。20日清晨，三峽工程迎來(lái)流量達(dá)7萬(wàn)立方米/秒的大規(guī)模洪峰，刷新了1998年所創(chuàng)下的峰值記錄。
從今年1月西南干旱，6月北方高溫酷暑一直到現(xiàn)在南方暴雨洪災(zāi)，面對(duì)種種極端天氣的頻繁發(fā)生，人們不禁要問(wèn)，我們生存的環(huán)境怎么了？到底是什么原因?qū)е铝藰O端天氣？我們又該怎么辦？
■專(zhuān)家解讀
受訪專(zhuān)家：
匡耀求：中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究員
陶麗：南京信息工程大學(xué)大氣科學(xué)院副教授
成因或與自然振蕩有關(guān)
匡耀求：近期出現(xiàn)的一些極端天氣屬于強(qiáng)對(duì)流天氣，在很大程度上是由于溫室效應(yīng)加劇導(dǎo)致的。如果一個(gè)地方溫度升高很多，其上方的空氣就會(huì)被加熱而膨脹，空氣膨脹之后變得很輕，就會(huì)導(dǎo)致空氣上升，結(jié)果會(huì)導(dǎo)致臨近地區(qū)的空氣下沉，形成對(duì)流，這時(shí)候就會(huì)形成強(qiáng)對(duì)流天氣，出現(xiàn)暴雨、冰雹、龍卷風(fēng)甚至沙塵暴，有時(shí)候也會(huì)導(dǎo)致夏天下雪。
出現(xiàn)極端天氣的另一個(gè)原因是太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的變化，但太陽(yáng)輻射強(qiáng)度變化的范圍非常有限?，F(xiàn)在溫度升高如果超出了過(guò)去的最高氣溫記錄，應(yīng)該還有溫室效應(yīng)。溫室效應(yīng)導(dǎo)致地表熱量散發(fā)不出去，溫度就升高了，就會(huì)造成極端天氣發(fā)生頻率增大。
陶麗：我們最熟知的海洋影響天氣氣候變化就是厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象。厄爾尼諾年全球氣溫上升，反之，拉尼娜年全球氣溫會(huì)降低。太平洋海溫還有一個(gè)重要年代際的變化就是PDO(太平洋年代際振蕩)，PDO也有可能造成一些極端的天氣。因?yàn)镻DO分為暖位相年和冷位相年，不同位相的持續(xù)時(shí)間在25年以上。這種不同的位相有可能導(dǎo)致天氣的變化。我的觀點(diǎn)是在全球變暖的大背景下，厄爾尼諾、拉尼娜、PDO等自然現(xiàn)象，也可以調(diào)節(jié)天氣和氣候變化。
歷史曾經(jīng)出現(xiàn)但不頻繁
匡耀求：其實(shí)極端天氣的情況歷史上也是存在的。比如強(qiáng)對(duì)流天氣，1987年希臘出現(xiàn)過(guò)夏天下雪，還凍死過(guò)人。但那時(shí)候極端天氣出現(xiàn)得比較少，不像現(xiàn)在這么頻繁。
今年全球集中出現(xiàn)了比較多的極端天氣事件，比如我國(guó)西南大旱、冰島火山爆發(fā)導(dǎo)致冰川融化，還有夏天的異常高溫等等。這些自然災(zāi)害的原因是多方面的，有氣流的因素，也有地球內(nèi)部的因素，也有一些和人類(lèi)活動(dòng)有關(guān)系。人為原因中最大的一個(gè)就是導(dǎo)致大氣二氧化碳濃度升高，溫室效應(yīng)加劇。
陶麗：極端天氣我不確定，但是北極海冰融化在過(guò)去的確出現(xiàn)過(guò)，大概是在上世紀(jì)二三十年代。這種海冰融化就和PDO有關(guān)系，也就是太平洋年代際振蕩的原因。那時(shí)候海冰消融，加拿大的西北通道暢通，北極溫度和現(xiàn)在差不多。
未來(lái)《2012》不會(huì)到來(lái)
極端天氣可以預(yù)測(cè)嗎？
陶麗：我們可以利用歷史資料，通過(guò)做出統(tǒng)計(jì)模式和動(dòng)力模式來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)。統(tǒng)計(jì)模式是根據(jù)歷史資料來(lái)做的，比如今年的某些大氣因子狀態(tài)如果和過(guò)去某年相似，我們就會(huì)預(yù)測(cè)今年的雨帶和那一年相似，這是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值。而動(dòng)力模式則主要依靠方程組，輸入邊界條件和初始條件來(lái)算出，比如輸入當(dāng)日的風(fēng)、壓、濕、降水等等，來(lái)做下一時(shí)刻的預(yù)報(bào)。
我們平常所聽(tīng)的天氣預(yù)報(bào)一般都是根據(jù)動(dòng)力模式來(lái)預(yù)測(cè)的。但是，天氣預(yù)報(bào)的時(shí)效比較短，三四天內(nèi)的天氣可以預(yù)報(bào)得比較準(zhǔn)確，而對(duì)于一周以后天氣的預(yù)報(bào)不是很準(zhǔn)確，因?yàn)橥扑愕臅r(shí)間長(zhǎng)，誤差累計(jì)多，難度很大。再加上我國(guó)有青藏高原，對(duì)于氣候有很大影響，這就造成了世界上的任何模式對(duì)于東亞的氣候都是很難預(yù)測(cè)的。
國(guó)家氣候中心每年都會(huì)做四大預(yù)測(cè)，包括雨帶、東北低溫、熱帶風(fēng)暴、西北沙塵暴預(yù)測(cè)
據(jù)我了解，一般是做季度預(yù)測(cè)。1998年的洪澇預(yù)測(cè)得很準(zhǔn)確，因?yàn)槟莻€(gè)機(jī)理比較清楚，但未能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)今年的西南干旱。
極端天氣有極值嗎？
匡耀求：現(xiàn)在極端天氣的出現(xiàn)和氣候的這種波動(dòng)，已經(jīng)超出了正常的波動(dòng)范圍。過(guò)去也有非常熱和冷的時(shí)候，但是如果夏天熱，冬天也會(huì)暖和，而冬天冷的話(huà)，夏天也會(huì)涼快一些。據(jù)我看到的資料來(lái)說(shuō)，還沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)現(xiàn)在這種夏天越來(lái)越熱、冬天卻越來(lái)越冷的情況。
這種變化并不是沒(méi)有極值，還是有頂?shù)?。因?yàn)榧幢銓⒌厍蛏纤械幕瘜W(xué)能源耗盡，全球平均溫度的升幅最高也不會(huì)超過(guò)6℃的極值。如果平均氣溫升高6℃，最高氣溫會(huì)升高12℃，最低氣溫會(huì)下降12℃，大概是2倍的關(guān)系。
但要注意的是，平均溫度上升2℃，環(huán)境就會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化。也就是在沒(méi)有達(dá)到極值之前，人類(lèi)就已經(jīng)受不了環(huán)境的變化了。在工業(yè)革命前全球平均溫度是14℃，現(xiàn)在是15℃。廣東現(xiàn)在的最高氣溫記錄是39.5℃，若平均氣溫上升2℃，那最高氣溫就會(huì)到43.5℃的話(huà)，人就非常難受了。
