魏科
最近,不少人都在討論我國可能面臨冷冬的問題,原因是今年赤道中東太平洋海溫偏低,出現(xiàn)了拉尼娜(La Ni?a)現(xiàn)象。其實(shí),在去年冬天,我國就出現(xiàn)了拉尼娜現(xiàn)象。這一現(xiàn)象在今年繼續(xù)出現(xiàn),會使我國冬季氣溫偏低,天氣更寒冷么?
拉尼娜事件是指赤道中東太平洋海表溫度異常,出現(xiàn)大范圍偏冷且強(qiáng)度和持續(xù)時間達(dá)到一定條件的現(xiàn)象。與之相對應(yīng),還有一種被稱為厄爾尼諾的異?,F(xiàn)象,該現(xiàn)象同樣發(fā)生在熱帶海洋中,其最大特征是赤道太平洋東部和中部海域海水出現(xiàn)顯著增溫,也被稱為圣嬰現(xiàn)象。
歷史數(shù)據(jù)中,連續(xù)兩年冬天出現(xiàn)拉尼娜的情況并不少見,而厄爾尼諾現(xiàn)象連續(xù)兩年出現(xiàn)的個例則很少。資料顯示,1973/1974年、1974/1975年和1975/1976年連續(xù)三個冬天都出現(xiàn)了拉尼娜現(xiàn)象,之后的1983/1984年和1984/1985年連續(xù)兩個冬天也出現(xiàn)了拉尼娜現(xiàn)象。事實(shí)上,在1998/1999年和1999/2000年、2007/2008年和2008/2009年以及2010/2011年和2011/2012年,都是連續(xù)兩個冬天發(fā)生拉尼娜現(xiàn)象,這種情況的出現(xiàn)與赤道中東太平洋的氣候態(tài)及拉尼娜現(xiàn)象的形成機(jī)理有關(guān)。
不少自媒體都認(rèn)為,出現(xiàn)拉尼娜現(xiàn)象時,我國冬季溫度一定是偏低的,甚至一些氣象部門和官方媒體也這么認(rèn)為。氣候預(yù)測真的這么簡單粗暴嗎?
這樣理解我國的氣候變動是把復(fù)雜問題簡單化,沒有認(rèn)識到我國氣候的復(fù)雜性以及短期氣候預(yù)測的不確定性。
首先,我國幅員遼闊,橫跨熱帶、亞熱帶、暖溫帶、中溫帶和寒溫帶幾個氣候帶,并且在西部地區(qū)還有廣袤的戈壁沙漠和青藏高原,導(dǎo)致影響我國冬季氣候的因子非常多。此外,熱帶中東太平洋的海溫,印度洋、大西洋的海溫以及我國近海的海溫狀況也會對我國氣候產(chǎn)生影響。除了上述影響因子,我國冬季氣候變化還受中高緯北極海冰、歐亞雪蓋和陸面狀況等的影響,并且全國各區(qū)域?qū)?yīng)的影響因子不同,這些影響因子所起的作用也有很大差異。換句話說,上述影響因子在各區(qū)域氣候變化中的權(quán)重不同,因此,僅用拉尼娜這一個要素來討論中國的氣候變化,容易以偏概全。
僅就我國東部地區(qū)而言,影響南北不同緯度地區(qū)氣候變化的影響因子權(quán)重便不同,其中東南沿海容易受熱帶海洋過程的影響,具體影響因子包括中東太平洋海溫的形態(tài)(拉尼娜或者厄爾尼諾現(xiàn)象)和印度洋海洋偶極子(IOD)形態(tài)。盡管在拉尼娜年份,赤道西太平洋和南海上空容易形成氣旋性環(huán)流,且該環(huán)流的西側(cè)會出現(xiàn)偏北風(fēng)異常的情況,從而有利于東南沿海地區(qū)的冷空氣活動。但有一點(diǎn)必須明確,基本上每一次發(fā)生的拉尼娜現(xiàn)象都不完全相同,其在赤道西太平洋和南海上空產(chǎn)生的氣旋性環(huán)流的強(qiáng)度和形態(tài)也不會完全一致,并不適合套用統(tǒng)計(jì)規(guī)律。
對我國東部偏北地區(qū)而言,該地區(qū)的氣候更多時候受中高緯度環(huán)流異常的影響,其中北極濤動(AO)是最重要的影響因子。對于中高緯度地區(qū),氣候的可預(yù)報(bào)性要低于熱帶地區(qū),因?yàn)檫@些地區(qū)受中緯度天氣過程的影響,平均每7~10天就有一次冷空氣南下,侵入我國境內(nèi),這些過程對于整個冬季(每年11月到來年3月,也有的研究僅分析每年12月到來年2月)來說,可以看作是“噪聲”部分,在一個冬季,類似過程至少有8~10次,每次溫度的波動幅度至少達(dá)到10℃,要在這樣的波動中識別出平均氣溫的季節(jié)信號(僅為0.5~1℃左右),極具挑戰(zhàn)性。
除了會頻繁遭遇冷空氣活動以外,我國東部地區(qū)的冬季氣候還表現(xiàn)出一定的獨(dú)特性。例如:東北-西北與南部地區(qū)的溫度呈反相變化。也就是當(dāng)東北和西北地區(qū)冬季氣溫偏高時,我國南部地區(qū)的氣溫往往偏低;反之,當(dāng)東北和西北冬季氣溫偏低時,南部地區(qū)的氣溫往往偏高。再比如,前冬與后冬不一致,即當(dāng)前冬(11—12月)的溫度偏高時,后冬(來年2—3月)容易出現(xiàn)氣溫偏低的情況,反之亦然。所以不能單純用“暖冬”或者“冷冬”來討論整個冬季的氣候狀況。
以備受關(guān)注的去年(2020/ 2021年)冬天為例,很多人印象最深的是“冷得哭”“21世紀(jì)最低氣溫”“20年來最低溫度紀(jì)錄”。然而,最終觀測到的結(jié)果和人們的感受大相徑庭。這個冬天的氣溫起伏劇烈,就像過山車一樣。2020年12月,全國各地氣溫普遍偏高;2021年1月初,寒潮導(dǎo)致各地氣溫驟降;但是從2021年1月下旬開始,全國各地氣溫回升,特別是2月,氣溫驟然升高,天氣迅速回暖,從華北到華南的廣大地區(qū),日最高氣溫迅速超過20℃,河南和河北的部分地區(qū)甚至出現(xiàn)最高氣溫達(dá)到29~30℃的情況,由此直接將2020年整個12月到2021年2月的冬季平均氣溫拉升起來,導(dǎo)致從整個冬季看,全國在該年度是妥妥的暖冬。
這表明,極端寒潮事件與整個冬季偏暖并行不悖,無論說冬季是冷還是暖,都有道理,也都無法完全概括冬季的整體情況。
從氣候?qū)W角度看,提前一兩個月做未來一個季度的氣候預(yù)測,屬于短期氣候預(yù)測,也被稱為季節(jié)預(yù)測。目前,準(zhǔn)確進(jìn)行季節(jié)預(yù)測面臨很大挑戰(zhàn),國內(nèi)外多個機(jī)構(gòu)都在持續(xù)進(jìn)行大量的分析和預(yù)報(bào)工作。
根據(jù)當(dāng)前國內(nèi)外各個研究機(jī)構(gòu)的預(yù)報(bào),基本能夠肯定今年冬季會發(fā)生拉尼娜現(xiàn)象,但對于整個東亞區(qū)域而言,更多的研究預(yù)報(bào)傾向認(rèn)為該區(qū)域冬季的整體氣溫偏高,且我國北部地區(qū)的氣溫偏高幅度會更大,可以達(dá)到1℃以上,而我國南部地區(qū)的氣溫增幅有限,基本接近正常,所以傳說中的“冷冬”出現(xiàn)的可能性比較低。但全國天氣的具體情況究竟如何發(fā)展,還有賴于更進(jìn)一步的氣候預(yù)報(bào)。
通過前面的介紹,我們可以知道,“冷冬”或者“暖冬”是相對于整個冬季而言的,例如,按照中國氣象局現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn),需要考察整個冬季(每年12月到來年2月)的平均氣溫,要確定各站點(diǎn)相對于歷史數(shù)據(jù)的偏差、冷暖的站點(diǎn)總數(shù)以及冷暖面積的大小,這其實(shí)屬于學(xué)術(shù)范疇,對公眾的意義不大。
正如前文所討論的,在冬季的每次天氣過程中,溫度的變化幅度往往超過10℃,而冷冬和暖冬的溫度異常值一般僅為0.5~1℃。退一步說,即使最終被證實(shí)某個冬季是冷冬,只要這個冬季的氣溫整體平穩(wěn),低溫的影響就非常有限;而在暖冬期間,如果出現(xiàn)持續(xù)幾天的強(qiáng)冷空氣活動,像2020/2021年的極寒天氣,其影響也會非常嚴(yán)重。
對于普通公眾而言,與其把關(guān)注點(diǎn)放在今年冬天是“冷冬”還是“暖冬”上,不如把注意力放在應(yīng)對天氣波動上,隨時關(guān)注臨近的天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)警,以避免遭遇災(zāi)害性天氣,釀成損失。
至于提前一兩個月準(zhǔn)確預(yù)報(bào)即將出現(xiàn)的某次極端天氣事件,基本已經(jīng)超過全球現(xiàn)有的氣候預(yù)報(bào)科研能力。如果有機(jī)構(gòu)或個人宣稱自己具有這種能力,聽聽就好,不用當(dāng)真。