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北半球暴雨天氣為何多集中在北緯40度附近

2021-08-06 13:35:04 來源：光明網(wǎng)

國(guó)家氣候中心首席預(yù)報(bào)員詳解

全球暴雨，為何集中在北緯40度

6月以來，全球多地（中國(guó)、德國(guó)、美國(guó)等）都有暴雨出現(xiàn)，北半球暴雨天氣為何多在北緯40度附近？未來全球極端降水事件強(qiáng)度是否可能加大？如何減緩氣候變化相關(guān)影響？公眾又該怎么做？記者就此采訪了國(guó)家氣候中心首席預(yù)報(bào)員陳麗娟。

記者：6月以來北半球暴雨天氣為何多在北緯40度附近，各自降水由何種天氣氣候系統(tǒng)主導(dǎo)？

陳麗娟：我們知道地球表面的風(fēng)帶總共有六個(gè)，南北半球各三個(gè)，關(guān)于赤道對(duì)稱，分別是低緯信風(fēng)帶、盛行西風(fēng)帶和極地東風(fēng)帶。盛行西風(fēng)帶主要位于中緯度地區(qū)，又稱為“中緯西風(fēng)帶”，主要影響的緯度范圍為南北緯30度至60度，其中南北緯40度至60度是主要影響的地區(qū)。北半球40度至60度對(duì)應(yīng)的大陸地區(qū)較廣、人口眾多，出現(xiàn)天氣氣候異常后的影響大，受關(guān)注度也高。

中緯度西風(fēng)帶環(huán)流的變化很大，有時(shí)候以緯向型為主，環(huán)流比較平直，冷暖氣流交換不劇烈，天氣氣候特征平穩(wěn)；有時(shí)候以經(jīng)向型為主，出現(xiàn)大槽大脊，可引導(dǎo)南北冷暖氣流的劇烈交匯，從而形成惡劣天氣。今年6月以來，北半球中緯度環(huán)流就上演了一出大槽大脊的“惡作劇”活動(dòng)，同時(shí)還有副熱帶高壓強(qiáng)度和位置異常的協(xié)同作用。

根據(jù)國(guó)家氣候中心的監(jiān)測(cè)，6月下旬到7月上旬，北半球西風(fēng)帶的大槽大脊活動(dòng)非常清晰，總體呈現(xiàn)四波型特征，其中歐洲北部、俄羅斯東部、北美西部、大西洋北部都有一個(gè)高壓脊中心，受高壓內(nèi)部下沉氣流的影響，歐洲大部、俄羅斯東部、北美西部氣溫較常年異常偏高，出現(xiàn)高溫?zé)崂颂鞖?。另一方面，副熱帶高壓系統(tǒng)較常年偏強(qiáng)，顯著北擴(kuò)，和西風(fēng)帶環(huán)流配合，進(jìn)一步造成天氣氣候異常。

6月下旬到7月上旬，東太平洋副熱帶高壓和北美西風(fēng)帶高壓脊結(jié)合在一起，形成非常強(qiáng)的阻塞高壓，加劇了加拿大和美國(guó)西北部的極端高溫。7月中旬，北美副熱帶高壓北擴(kuò)，引導(dǎo)低緯度的水汽輸送到美國(guó)東部，與北美高壓脊東側(cè)的低壓槽引導(dǎo)的冷空氣交匯，造成美國(guó)東部地區(qū)的強(qiáng)降水。

歐洲的強(qiáng)降水過程受到地中海氣旋活動(dòng)和西風(fēng)帶高壓脊持續(xù)偏強(qiáng)的共同影響，其中造成德國(guó)等地嚴(yán)重人員傷亡的7月13至15日的強(qiáng)降水過程，主要原因是來自地中海低層的氣旋系統(tǒng)北上，將大量暖濕水汽向北輸送，并受到大西洋東北部到歐洲北部上空高壓系統(tǒng)的阻擋，形成切斷低壓，水汽輻合異常強(qiáng)烈，發(fā)生強(qiáng)降水過程。

我國(guó)河南“7·20”暴雨洪澇災(zāi)害受到西太副高和臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的共同影響：7月中旬西太副高偏強(qiáng)偏北，河南處于副高西邊緣，對(duì)流不穩(wěn)定能量充足，同時(shí)熱帶地區(qū)臺(tái)風(fēng)活動(dòng)進(jìn)入頻發(fā)期，第6號(hào)臺(tái)風(fēng)“煙花”在西北太平洋、第7號(hào)臺(tái)風(fēng)“查帕卡”在南海同時(shí)發(fā)展，加強(qiáng)了來自西北太平洋、南海和孟加拉灣的水汽輸送，為河南強(qiáng)降雨提供了充沛的水汽來源。同時(shí)，偏強(qiáng)偏北的西太副高和中亞地區(qū)的大陸高壓使得大氣環(huán)流形勢(shì)相對(duì)穩(wěn)定，進(jìn)一步延長(zhǎng)了河南等地強(qiáng)降水持續(xù)的時(shí)間。

記者：隨著季節(jié)推移，降水將有何種變化？

陳麗娟：今年隨著季節(jié)的推移，副熱帶系統(tǒng)將有季節(jié)性減弱和南落，水汽輸送條件相應(yīng)減弱，北半球西風(fēng)帶的強(qiáng)降水也有季節(jié)性減弱。

有研究顯示，隨著全球平均表面溫度的上升，中緯度大部分陸地地區(qū)和濕潤(rùn)的熱帶地區(qū)的極端降水事件很可能強(qiáng)度加大、頻率增高；干濕地區(qū)之間和干濕季節(jié)之間的降水差異將會(huì)增大。

記者：全球氣候變暖對(duì)今年暴雨等強(qiáng)降水過程是否有直接影響？應(yīng)如何減弱相關(guān)影響？

陳麗娟：大量研究證實(shí)，在氣候變化的背景下，由于變暖的大氣層在飽和前可容納更多水汽，因此在降水條件有利時(shí)，也大大提高了發(fā)生極端強(qiáng)降水的風(fēng)險(xiǎn)。

全球變暖對(duì)今年極端強(qiáng)降水過程的貢獻(xiàn)比例還有待進(jìn)一步研究，但是全球變暖加大了極端強(qiáng)降水出現(xiàn)的概率得到廣泛認(rèn)可。

我們只有一個(gè)地球，大氣無國(guó)界，在全球變暖面前，沒有哪個(gè)國(guó)家和政府可以幸免于難，需要全社會(huì)高度重視，增強(qiáng)氣候變化的應(yīng)對(duì)能力，減緩影響。

一是主動(dòng)適應(yīng)氣候，強(qiáng)化災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理。

主動(dòng)適應(yīng)氣候變化，大力加強(qiáng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理，是降低氣候風(fēng)險(xiǎn)、保障氣候安全的重要手段。要主動(dòng)適應(yīng)全球氣候變暖對(duì)我國(guó)自然生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的影響，提高適應(yīng)氣候變化特別是應(yīng)對(duì)極端天氣氣候事件的能力，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)、預(yù)警和預(yù)防，提高農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水資源等重點(diǎn)領(lǐng)域和生態(tài)脆弱地區(qū)適應(yīng)氣候變化的水平。

二是科學(xué)利用氣候，合理開發(fā)氣候資源。

充分利用光、熱、水等氣候資源，開發(fā)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣候潛力，合理開發(fā)利用風(fēng)能、太陽能等氣候能源，特別是海洋生產(chǎn)力開發(fā)和海上風(fēng)電的統(tǒng)籌布局；根據(jù)氣候特征和規(guī)律，推進(jìn)經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)布局科學(xué)化，促進(jìn)人與自然和諧、經(jīng)濟(jì)社會(huì)與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。把氣候資源納入資源環(huán)境生態(tài)管控、自然資源資產(chǎn)負(fù)債等重大制度，探索建立基于氣候承載力評(píng)估的城市規(guī)?？刂坪彤a(chǎn)業(yè)調(diào)整制度。

標(biāo)簽：全球暴雨北緯40度水汽輸送季節(jié)性減弱