張文慧

北京師范大學(xué) 北京 100875

對(duì)于氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)重要性的探討

張文慧

北京師范大學(xué) 北京 100875

本文通過(guò)對(duì)氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)的概念的介紹以及對(duì)現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢(shì)的描述闡釋了氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)的重要性，較好的總結(jié)了近些年來(lái)，中國(guó)在氣候預(yù)測(cè)和氣候觀測(cè)方面的研究得到的成果。

氣候觀測(cè)；氣候預(yù)測(cè)；重要性

1.引言

2012年世界氣象日的主題為“天氣、氣候和水為未來(lái)增添動(dòng)力”。這一主題突出了天氣、氣候和水服務(wù)為我們及后代的持續(xù)發(fā)展增添動(dòng)力的重要作用。更深入地了解、研究氣候變化，有助于各國(guó)控制風(fēng)險(xiǎn)、利用不斷變化的氣候所帶來(lái)的利益，尤其是那些最容易受氣候影響的國(guó)家。同時(shí)也會(huì)發(fā)揮我們?cè)跉夂蛴^測(cè)、研究和信息管理系統(tǒng)方面投入的數(shù)十億美元資金的潛力。我們最優(yōu)先考慮的事情是降低災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)、水管理、食品安全和健康[1]。

當(dāng)我們漸漸考慮到氣候在未來(lái)對(duì)人類發(fā)展的影響時(shí)，氣候觀測(cè)和預(yù)測(cè)工作的地位就凸現(xiàn)出來(lái)了。這使得人們?cè)谔幚須夂蜃兓瘑?wèn)題時(shí)更加主動(dòng)，也更有操作性。

2.氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)

2．1什么是氣候預(yù)測(cè)

氣候預(yù)測(cè)即根據(jù)過(guò)去氣候的演變規(guī)律，推斷未來(lái)某一時(shí)期內(nèi)氣候發(fā)展的可能趨勢(shì)。

由于氣候有各種時(shí)間尺度的變化，從預(yù)測(cè)幾十年以內(nèi)的短期氣候變化到預(yù)測(cè)萬(wàn)年以上冰期和間冰期的氣候變遷，都屬于氣候預(yù)測(cè)的范疇。和人類活動(dòng)最密切的是一年以上到幾十年以內(nèi)的氣候預(yù)測(cè)[3]。

氣候觀測(cè)為氣候預(yù)測(cè)提供了數(shù)據(jù)支持，根據(jù)現(xiàn)有的氣候觀測(cè)數(shù)據(jù)可以對(duì)未來(lái)的氣候變化進(jìn)行預(yù)測(cè)，現(xiàn)有的觀測(cè)數(shù)據(jù)越多、越詳細(xì)、越準(zhǔn)確，氣候預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性也就越高。

2．2開(kāi)展氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)工作的必要性

通過(guò)一定的方法進(jìn)行較為準(zhǔn)確的氣候預(yù)測(cè)，可以為政府提供可靠的氣候數(shù)據(jù)依據(jù)，使得決策者可以制定正確合理的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，以從容應(yīng)對(duì)氣候變化對(duì)人類社會(huì)帶來(lái)的沖擊。

3.現(xiàn)階段的氣象觀測(cè)和預(yù)測(cè)工作概況

3．1相互協(xié)作和數(shù)據(jù)共享成為共識(shí)

利用完成的全球長(zhǎng)期連續(xù)的觀測(cè)資料進(jìn)行全球整體化的氣候變化預(yù)測(cè)也可以提高局部地區(qū)氣候預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。近年來(lái)，各國(guó)之間有關(guān)氣候觀測(cè)數(shù)據(jù)的共享和氣候預(yù)測(cè)的合作越來(lái)越廣泛。

3．2存在問(wèn)題和氣候觀測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)“為《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》(UNFC-CC)提供支持的全球氣候觀測(cè)系統(tǒng)充足性第二份報(bào)告”的最新評(píng)估認(rèn)為，該系統(tǒng)在滿足觀測(cè)要求的能力方面仍存在不足，未來(lái)的發(fā)展中要在實(shí)現(xiàn)實(shí)地網(wǎng)絡(luò)特別是海洋和陸地范圍基本氣候變量的全球覆蓋；提供高質(zhì)量的綜合氣候產(chǎn)品；增加發(fā)展中國(guó)家的參與以及提高國(guó)家、地區(qū)和國(guó)際的計(jì)劃編制、報(bào)告和協(xié)調(diào)等領(lǐng)域不斷做出改進(jìn)[5]。

氣候觀測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)：

1)更加強(qiáng)調(diào)實(shí)施綜合戰(zhàn)略：全球性的觀測(cè)需要由綜合戰(zhàn)略來(lái)協(xié)調(diào)，全球觀測(cè)綜合戰(zhàn)略(IGOS)就是這樣的一個(gè)協(xié)調(diào)者。目前，IGOS已經(jīng)制定了GCOS關(guān)于溫度、大氣化學(xué)、碳循環(huán)等的綜合觀測(cè)戰(zhàn)略，隨著GCOS觀測(cè)網(wǎng)在全球范圍的展開(kāi)，綜合戰(zhàn)略的作用將越發(fā)明顯。

2)衛(wèi)星與實(shí)地觀測(cè)相結(jié)合：衛(wèi)星遙感提供全球尺度的連續(xù)觀測(cè)資料，可以有效彌補(bǔ)地球表面的觀測(cè)空白，是未來(lái)地球觀測(cè)的發(fā)展主導(dǎo)。

3)觀測(cè)與模擬相結(jié)合：目前，一些重要的氣候資料還無(wú)法通過(guò)直接觀測(cè)獲得，或者觀測(cè)質(zhì)量未能滿足GCOS的要求，這時(shí)，需要將觀測(cè)與模擬結(jié)合應(yīng)用，以獲得全球統(tǒng)一的資料。另外，結(jié)合模式模擬也能有效改進(jìn)遙感反演技術(shù)，同時(shí)促進(jìn)模式自身的完善。

4)陸地觀測(cè)將得到加強(qiáng)：在大氣觀測(cè)網(wǎng)基本形成、海洋觀測(cè)網(wǎng)穩(wěn)步實(shí)施的同時(shí)，陸地氣候觀測(cè)將成為今后GCOS發(fā)展的重要內(nèi)容。未來(lái)將逐步完善世界水文循環(huán)觀測(cè)系統(tǒng)(WHYCOS)、建立完整的冰雪資料集、發(fā)展生態(tài)觀測(cè)、制作生態(tài)資料集等。

4.我國(guó)在氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)上的成果

4．1氣候觀測(cè)[4]

我國(guó)自20世紀(jì)50年代起和國(guó)際同步、逐步建設(shè)了WWW網(wǎng)，但在站網(wǎng)布局和探測(cè)水平上都與發(fā)達(dá)國(guó)家以及氣候觀測(cè)的要求有較大的差距。主要表現(xiàn)在：

1)我國(guó)現(xiàn)有的觀測(cè)站網(wǎng)是按照天氣尺度要求和行政區(qū)域布設(shè)的，并不符合氣候觀測(cè)的要求。

2)監(jiān)測(cè)精度較差，難以滿足氣候監(jiān)測(cè)及預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率提高的需要

3)亟待完善氣候系統(tǒng)及與其相關(guān)的各層圈變化的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。

4)空基氣候觀測(cè)能力尚未完全建立，衛(wèi)星遙感資料應(yīng)用薄弱。

4．2氣候預(yù)測(cè)[6]

主要表現(xiàn)在氣候年際變異的研究、ENSO預(yù)測(cè)研究、數(shù)值氣候預(yù)測(cè)研究三個(gè)方面：

在氣候年際變異方面，對(duì)于急流對(duì)我國(guó)的影響、北極濤動(dòng)/北大西洋濤動(dòng)對(duì)我國(guó)氣候的影響、南極陶濤動(dòng)對(duì)我國(guó)氣候的影響、越赤道氣流對(duì)我國(guó)氣候的影響和關(guān)鍵海區(qū)海溫異常對(duì)我國(guó)氣候的影響是主要的研究方向；

在NASO預(yù)測(cè)研究方面，海氣耦合模式、基于高分辨率太平洋模式的ENSO預(yù)測(cè)是主要的研究?jī)?nèi)容；

在數(shù)值氣候預(yù)測(cè)研究上，夏季降水的實(shí)時(shí)氣候預(yù)測(cè)、春季沙塵天氣異常的數(shù)值氣候預(yù)測(cè)、西北太平洋臺(tái)風(fēng)活動(dòng)異常的數(shù)值氣候預(yù)測(cè)是主要的研究?jī)?nèi)容。

我國(guó)及東亞氣候年際變化及其可預(yù)測(cè)性和預(yù)測(cè)研究是目前最為活躍的研究領(lǐng)域之一，關(guān)于沙塵天氣頻率和臺(tái)風(fēng)活動(dòng)頻率的預(yù)測(cè)也是氣候預(yù)測(cè)研究的一個(gè)重要進(jìn)展。另外，關(guān)于多模式集合預(yù)測(cè)以及關(guān)于動(dòng)力-統(tǒng)計(jì)方法相結(jié)合的預(yù)測(cè)研究尤其重要，因?yàn)槿魏文Ｊ蕉际怯腥毕莸?，所以結(jié)合以統(tǒng)計(jì)方法是必不可少的。

5.總結(jié)

2012年世界氣象日的主題定為“天氣、氣候和水為未來(lái)增添動(dòng)力”以及上文中對(duì)國(guó)內(nèi)外對(duì)于氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)所做的工作，我們可以看到氣候觀測(cè)和氣候預(yù)測(cè)的重要性，當(dāng)人們掌握了氣候的變化規(guī)律，提高了氣候預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確程度，就可以避免在制定發(fā)展規(guī)劃中可能出現(xiàn)的盲目和錯(cuò)誤，更好利用氣候變化、防范氣候變化。改變現(xiàn)階段以彌補(bǔ)氣候變化帶來(lái)的不良影響為主的氣候研究工作，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詺夂蛴^測(cè)和氣候預(yù)測(cè)為中心的研究工作，讓“天氣、氣候”真正意義上為人類的未來(lái)增添動(dòng)力。

[1]http：//www．sznews．com ，深圳新聞網(wǎng)，田小靜．

[2]IPCC． The Third Assessment Report of the IntergovernmentalPanel on Climate Change[EB/OL]．http：//www．ipcc．ch/．

[3]百度百科，www．baidubaike．com

[4]程磊，高云，申敏．我國(guó)開(kāi)展氣候觀測(cè)和資料獲取系統(tǒng)建設(shè)的戰(zhàn)略性思考[J]．中國(guó)軟科學(xué)，2003，12：27-30．

[5]政府間海洋學(xué)委員會(huì)．為UNFCCC 提供支持的全球氣候觀測(cè)系統(tǒng)充足性第二份報(bào)告[EB]．世界氣象組織，2003．4．

[6]王會(huì)軍，蘇建奇，郎咸梅等．幾年來(lái)我國(guó)氣候年際變異和短期氣候預(yù)測(cè)研究的一些新成果[J]．大氣科學(xué)，2008，4(32)：806-814．