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2024年11月24日
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今年7月份以來，我國南方地區出現罕見高溫干旱，四川盆地、西北地區東部和東北地區等地接連遭遇強降雨，造成比較嚴重的人員傷亡。
近日，中國工程院院士丁一匯等國家氣候中心專家接受記者采訪，深入解析這些天氣氣候現象背后深層次的原因。他還強調，中國夏季降水格局是否由“南澇北旱”向“北澇南旱”徹底轉變，還需要觀察5到10年。不過，去年北京及周邊地區“7·21”特大暴雨，可能是北方地區雨水將增多增強的一個信號，對此需要提高警惕。
拉尼娜現象與北半球異常大氣環流，使副熱帶高壓異常發達和穩定
記者：7月初以來，南方8省(市)遭遇了1951年以來最強的罕見高溫天氣，呈現高溫日數多、持續時間長、影響范圍廣、強度強、極端性突出等特點。造成這次高溫酷熱天氣的深層次原因是什么？
丁一匯：實際上這次高溫熱浪不僅僅發生在我國，北半球的中東、歐洲、美國西海岸等很多地區出現了高溫。從更廣闊的視野來看，它是一個全球性的問題，是整個大氣環流影響的結果，是一次比較復雜的海洋和大氣相互作用過程。
第一個主要原因就是海洋的海溫，這個是非常重要的。今年是拉尼娜年。拉尼娜是指赤道太平洋東部和中部海表溫度大范圍持續異常變冷的現象，也稱為“反厄爾尼諾”。連續6個月海表溫度較常年同期偏低0.5℃以上，則構成一次拉尼娜事件。拉尼娜事件發生的年份，我國易出現冷冬熱夏。
拉尼娜狀態下，東經180度以東基本上都是冷水，以西是暖水，結果就形成了“東冷西暖”的形勢。這種情況下，冷水很容易在東風的作用下，不斷的往西擴展，從中東太平洋擴展到西太平洋。今年的冷水向西擴展到了東經150度。根據許多理論研究，拉尼娜出現后，通過海洋和大氣的相互作用，容易使得副熱帶高壓偏北、偏西、偏強，并且可以維持很長時間，所以拉尼娜年是一個非常重要的背景。
第二個原因，就是北半球出現異常大氣環流，北極濤動處于正位相。北極濤動是對北極及其鄰近地區大氣運動狀態的描述，指北半球中緯度和高緯度氣壓此消彼長的現象。當北極濤動為正位相(正的狀態)時，極地地區和極地外的中高緯地區氣壓場形成“南高北低”形勢，冷空氣滯留極地；相反，當北極濤動為負位相(負的狀態)時，形成“北高南低”形勢，極地冷空氣會擴散南下。
今年7、8月份，極地地區的低壓、冷空氣被周圍的高壓環繞包圍，北極濤動處于正位相，冷空氣被高氣壓封閉住了，不會流到南面來，這樣在副熱帶中緯度的冷空氣活動就很弱。因為得不到很強的冷空氣的影響，副熱帶高壓比較穩定，不會被破壞，天氣氣候就比較熱。
大家可以看到最近副熱帶高壓逐步衰退，除了臺風對它的影響以外，很重要的是北極濤動發生了變化，從北極南下的冷空氣帶來一場一場的雨，迫使它不斷往南退。
從1997年以后，中國進入一個高溫熱浪的高發期，氣候向極端化發展，即冬季冷事件更多、更強，夏季高溫熱浪事件更多、更強。今年拉尼娜產生的中東太平洋冷海水異常西擴與北極濤動呈正位相疊加，都有利于副熱帶高壓異常發達和穩定，因而造成了南方持續很久的大范圍熱浪天氣。
此外，在南方長時間高溫干旱的同時，四川盆地、西北地區東部和東北地區等地降水異常偏多，這也是拉尼娜和副熱帶高壓影響的結果。拉尼娜是今年氣候異常的主要原因。
根據計算機氣候模式預測，以后幾年主雨帶在北方的可能性很大
記者：最近幾年，我國夏季的降水格局大致是“北澇南旱”。這樣的降水格局今后會持續嗎？
丁一匯：中國的雨帶有60年到80年的周期性南北運動，可能前二三十年在北面，后二三十年移到南面去了。雨帶周期運動的原因，主要有兩種說法，有人認為是海洋的影響，還有人認為是和太陽活動有關系，太陽輻射也有60年到80年的周期變化。
從2000年開始，我國主要雨帶已經從華南和長江流域，移到了淮河到黃河流域之間，有的年份可以到達華北，今年的雨帶到達了東北。應該說這十幾年里雨帶確實是向北移了，逐步改變了“南澇北旱”的形勢。不過，目前雨帶主要還是集中在淮河和黃河流域，未來雨帶是否繼續北移，還需進一步觀察。
上世紀50年代到70年代，我國是“北方多雨、長江流域少雨、華南多雨”的降雨形勢。上世紀70年代到上世紀末，北方少雨，南方多雨。今后是不是會回到上世紀50年代到70年代北方多雨、長江流域少雨、華南多雨的降雨形勢，我們還需要再看5到10年，才能確定降水格局是不是已經改變了。因為一個氣候期至少是20年到30年，現在主雨帶才改變了十二三年，還沒有足夠的時間長度來證明這種趨勢的確定性和穩定性。
但是根據目前國際上和中國氣象局計算機氣候模式預測，以后幾年主雨帶在北方的可能性很大。
“南方多水、北方少水”的基本形勢不會改變，南水北調仍有重大效益
記者：如果我國主雨帶繼續北推，對南水北調會產生影響嗎？
丁一匯：南水北調東線和中線不久就要完成，東線明年就可以調水了。每年可以從這兩條線調150億噸至200億噸水到北方，這是不小的量，黃河的流量一年一般也就是200億到300億噸。
如果發生“北澇南旱”，那是不是還有水可調，這是大家經常提出的一個問題。但是，降水量的增減只是平均值之上的變化。
譬如長江流域的年平均降水量是1100毫米，現在跌到了一千零幾毫米，減少的降水只占長江流域降水的10%不到，豐富的降水還是在南面。北京年降水量由上世紀50年代的600毫米左右跌到現在的530毫米，如果將來回到上個世紀50年代的降水量，也只是增加70毫米的降水。
“南方多水、北方少水”的基本形勢是不會改變的，從這個角度來講，我覺得南水北調的重大效益不會改變，北方總是缺水，北京人均水資源量是全國最低的城市之一，所以我覺得這個問題并不需要擔心。
南水北調供北方使用以后，我們可以少抽地下水。現在華北地下水位每年都要下降0.9米，如果調水過來了，那么地下水就可以少采，就可以逐步使得地下水恢復。
南水北調以后會不會就沒用了？不會的。但是會不會減少調水量呢？這個有可能。如果長江流域哪一年特別大旱，那調往北方的水就要減少。
“7·21”給我們敲響了警鐘，要“睜大眼睛”警惕北方大暴雨
記者：如果北方進入多雨期，在防災減災方面應該注意些什么？
丁一匯：如果降水格局變成“南旱北澇”，北方的暴雨風險會增加，暴雨的重現期會減少，本來是50年一遇的暴雨，它可能10年就會發生一次。上世紀50年代到70年代“北澇南旱”的時期，北方主汛期每隔一段時期就有一場暴雨，并且常常發生持續性的、劇烈的大水。
1958年7月中旬，黃河中下游地區發生大洪水，降水量達500毫米，京滬鐵路中斷近兩周；1963年8月，海河發生特大洪水，降水量達到破紀錄的2050毫米；1975年8月上旬，河南地區發生大范圍暴雨，降水量達1631毫米，引發大洪水。可見在“南旱北澇”的氣候格局下，北方地區暴雨發生的頻次和強度都會明顯增加，防汛形勢會更加嚴峻。
去年我們碰到“7·21”，覺得很厲害。實際上，和北方之前這幾次暴雨比起來，“7·21”范圍沒有那么大。我覺得“7·21”是一個值得高度警惕的信號，給我們敲響警鐘：如果降水格局進一步變化，北方地區將來可能會經常面臨大暴雨的威脅，我們需要睜大眼睛，提高警惕，加強北方地區的防汛工作。
