不是說今年冷冬變暖了嘛!為什麼還是凍成狗?
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今天又被冷風吹了個透心涼?年年都說全球變暖,可為什麼冬天依然被凍成狗?是不是蒙圈了?其實覺得冷是對的,全球變暖也是事實。
文/記者 白竟楠 編輯/劉昭
新媒體編輯/陳炫之
採訪專家>>
周兵(國家氣候中心氣候服務首席專家、研究員)
徐影(國家氣候中心研究員)
春節結束,這一個冬季算是過完了。想想放假前的那些陰霾天和刺骨的冷風,不少小夥伴都會發出一聲感嘆:今年冬天太冷了!怎麼感覺冬天越來越冷呢?
不過,事實可真不是我們感覺的那樣。相反,2016年12月是1951年以來最暖和的12月,並且,在全球變暖的大趨勢下,冬季的氣溫呈現波動上升狀態。
冷空氣今年去了日本
去年十月,中國氣象局專家對即將到來的冬季溫度進行了預測,在厄爾尼諾年剛剛過去之時,若按常理出牌,拉尼娜該登場了。(編者註:厄爾尼諾事件指的是赤道中東太平洋三個月滑動平均的海表溫度距平指數超過連續5個月高於平均溫度0.5攝氏度,拉尼娜事件是海溫指數連續5個月平均溫度低於-0.5攝氏度。)在歷史上,伴隨拉尼娜的到來,70%以上的可能會遭遇冷冬,可以說冬季氣溫偏低與拉尼娜事件出現有較強的關聯性。
拉尼娜現象 (圖片來源:CFP)
不過,事情沒有那麼簡單。雖然從表面看拉尼娜和冷冬有「親戚關係」,但冷不冷關鍵還得看北方的冷空氣是如何運動的。
拉尼娜是指赤道太平洋東部和中部海面溫度持續異常偏冷的現象。這就奇怪了,赤道海溫如何能影響到亞洲大陸北方的氣溫呢?國家氣候中心氣候服務首席專家、研究員周兵說到:「拉尼娜出現後會改變東亞熱帶地區環流系統結構,熱帶環流系統會在與北部空氣環流系統相互作用時,影響到東亞冬季風的強度,使得北方的冷空氣更有利於向南傾斜,形成較大的經向度,也就是南北環流增強,北極的冷空氣會來到東亞。所以,拉尼娜影響的主要地區是熱帶地區,對於北部的影響是連帶影響,或者說是二級響應。」
而且,南北環流型的冷空氣不僅有強度的大小之分,也有位置的區別。如今即將過去的冬天沒有達到專家預測的那麼冷,據統計,2016年12月以來,我國大部地區偏暖,近半數地區氣溫創下了歷史同期最暖記錄。這主要是因為,今年南下的冷空氣位置偏東,主要受影響地區為日本。
據日本媒體報道,截至1月16日,東北地方山形縣大藏村積雪厚達234厘米,中部地方新潟縣降雪量約為80厘米,東北各地、長野縣及群馬縣約為60厘米,北海道也會有30厘米降雪量。24日,中國地方鳥取縣大山町觀測到積雪深度達241厘米,智頭町達111厘米。大範圍降雪和積雪,導致航班停飛、新幹線運行受阻、公共交通大面積癱瘓,日本遭遇了幾十年不遇的強降雪。所以,這個冬季的冷氣通道位置偏東,主要影響了日本。
2017年1月24日,日本鳥取縣智頭町,日本西部地區遭遇暴雪襲擊,百餘車輛被困路上 (圖片來源:東方IC)
在北京科技報「科學加」客戶端記者對周兵研究員採訪即將結束的時候,周兵在辦公室獲取最新消息:2017年沒有形成拉尼娜事件!自2016年8月進入拉尼娜狀態以來,赤道中東太平洋冷海溫持續平穩發展,但在秋季後冷海溫範圍縮小,強度減弱。國家氣候中心監測顯示,自2016年11月以來,拉尼娜狀態已經開始明顯減弱,11月、12月和2017年1月連續3個月的月平均指尼諾3.4指數分別為-0.55℃、-0.42℃和-0.33℃。根據計算,12月三個月滑動平均指數為去年11月至今年1月的海表溫度距平平均值,不難發現-0.43℃略高於-0.5℃,由此導致拉尼娜狀態僅持續了4個月(滑動尼諾3.4指數分別為-0.54℃、-0.63℃、-0.64℃和-0.57℃),從而未能滿足監測所需基本條件,因此不能形成一次拉尼娜事件。
越來越冷?不如說越來越極端
「為什麼覺得冬天越來越冷?」冷就對了!如果全球變暖使得冬季沒有颼颼的寒風,那才是世界末日要來了。但並不是越來越冷,與其說越來越冷,不如說極端天氣越來越極端。
進入2016年10月以後,北方冷空氣過程頻繁,尤其是11月19日至24日,強寒潮給我國中東部39%的國土面積帶來12℃以上降溫,多地出現今年入冬以來最低氣溫,接近隆冬1月平均最低氣溫,用「一夜入冬」比較形象地表述了入冬進程快速的事實。隨著氣候變暖這一現象的凸顯,2016年11月,全國平均氣溫2.9℃,與常年同期持平,但上旬和下旬異常偏冷,僅中旬異常偏暖,冷暖表現得很極端。
說到對冷的感覺,2016年1月的「BOSS級別寒潮」相信很多人還沒有忘記。1月21日至25日,受西西伯利亞強冷空氣爆發影響,我國遭受強寒潮天氣襲擊,導致氣溫大幅下降,並出現雨雪冰凍和大風天氣。寒潮把南方雪線位置向南推進到兩廣地區,南方的朋友們都不用買票到北方看雪了。
2016年01月21日,黑龍江省哈爾濱市一名市民向空中潑灑熱水,水立刻結成冰凌。當天哈爾濱市最低氣溫達到零下34度 (圖片來源:CFP)
不僅是中國,歐洲不少國家以及日本早在2012年就遭受低溫冷凍影響,且影響程度很大。2012年1月,歐洲中部至亞洲東部氣溫偏低2℃~4℃,歐洲先後經歷了4次寒潮過程,持續低溫超過20天。法國41個省因大雪或嚴寒宣布進入警戒狀態。持續嚴寒大雪天氣造成歐洲超過300人死亡。
國家氣候中心研究員徐影介紹:「即便如此,全球變暖是毋庸置疑的,根據IPCC(政府間氣候變化專門委員會)第五次評估報告統計,與1986年-2005年相比,2016年-2035年全球地表平均溫度將可能升高0.3℃-0.7℃,熱浪、強降水等極端事件的頻率也將進一步增加。」
周兵表示,即便出現了這麼多極端冷天氣,中國暖化現象也十分顯著。2015年、2007年和2016年卻是1951年以來最暖的三年。據國家氣候中心統計,從1951年到2016年,我國年平均氣溫呈波動中上升趨勢。氣溫的升高以冬季增暖貢獻最為大,夏季氣溫的增暖趨勢相對較弱。
1951-2016年中國平均氣溫歷年變化 (圖表來自國家氣候中心)
1951-2016年中國冬季平均氣溫歷年變化 (圖表來自國家氣候中心)
大氣內部過程的變化是快速而複雜的,所以會「天有不測風雲」。當大氣環流經向度變大時就會形成異常強大的高壓系統,在高壓的東西兩側則為異常的低壓系統。這樣就有利於高緯度地區的冷空氣向南傳輸,被高壓控制的地區天氣晴好,溫度較高,而被低壓控制的地區就會出現惡劣天氣。所以,全球變暖是大背景,變暖又存在著年與年之間的差異,即年際變率。自然界不會機械地直線變暖,而是波動性地具有變暖趨勢,其波動的尺度甚至能長達幾十年,也就是年代際變化。事實表明,在最暖的年份也會出現類似於BOSS級寒潮的出現,冷事件會減少,但還是可以出現極端冷事件。
我國中東部在氣候上受東亞季風性氣候影響,四季分明、乾濕分明,以華北、東北地區屬於邊緣季風區。季風氣候最大的特點是年際變率大,因此,給氣候預測帶來了更大的難度。
「總之,全球的確越來越暖,但是暖不等於沒有冷事件發生。」周兵說。
北極、高原積雪、海溫是影響氣溫的三大因素
影響氣溫變化的因素非常多,總結來說可分為大氣內部的強迫和大氣外部的強迫兩類,而氣候尺度上需要更多關注諸如北極冰融化、高原積雪和海溫持續異常等這些大氣外強迫信號。
北極地區就像地球的一頂帽子,但是隨著全球變暖,北極冰融化,這對全球氣候造成了顯著影響。北極是冷空氣堆積的地區,在正常情況下,冷空氣會按照緯度方向環流運動,北極氣溫升高,海冰融化,更多的暖空氣會進入北極地區,北極原有的冷空氣被擠出來,形成了南北相互作用。
生活在加拿大北極地區的極地動物的棲息地正受到全球變暖的威脅,它們身下的海冰正不斷的融化變小 (圖片來源:CFP)
以2008年1月我國大範圍低溫雨雪冰凍天氣為例,研究認為,北極海冰減少與2008年的那一場雪災之間有顯著聯繫,2007年秋季北極海冰偏少,也是觸發2008年中國華南雨雪冰凍災害的重要因子。這是因為,北極海冰異常可以影響西伯利亞高壓進而造成大陸中高緯度地區的低溫。
冬季在北極圈附近的中高緯度地區通常會出現三個氣壓低值中心和三個氣壓高值中心,它們像手拉手一樣,在氣象學上被稱為「三波環流」,處在波谷上方的冷空氣會南下,所以西伯利亞寒流就是「三波環流」的「一波」,並且西伯利亞寒流是對我國影響最大的寒流,受西伯利亞高壓控制,西伯利亞冷空氣強弱直接對應我國冬季風強弱。
亞歐積雪和高原積雪也是影響氣候環流的因素之一。根據中國氣象科學研究院張人禾等人的研究,自20世紀80年代以來,在全球氣候變暖的背景下,各種極端天氣氣候事件在我國造成了嚴重的影響和人員傷亡。歐亞大陸積雪對中國天氣氣候的影響極其可預報性問題得到了越來越多的關注,如果冬季歐亞積雪面積偏大,青藏高原附近地區多雪,就會導致中國北方地區氣溫偏低、南方地區氣溫偏高。西伯利亞高壓、東亞冬季風、北極海冰及太平洋和大西洋海溫對中國冬季積雪和溫度都有著重要影響,所以,每年冬季的溫度高低、不是由某一個因素造成的,而是多個因素互相影響共同造成的。
而海溫就是大家熟知的厄爾尼諾和拉尼娜。
有網友提出疑問,之所以氣溫變化越來越極端,是否因為地球的傾斜角度在變化,溫帶越來越窄呢?也有人認為與地球的自轉速度有關係。徐影解釋說,地球的轉速和傾斜角的確在發生著微小地變化,但是這在幾十年中不會讓人類感覺出來其對氣候形成了影響,需要經過上百年乃至上萬年的變化才能顯著影響氣候變化。
所以,冬天並沒有越來越冷,全球變暖的趨勢也沒有減緩。還記得小時候是如何在農村過年的嗎?棉襖棉褲一個都不能少,如今,秋褲都不願意穿的我們,自然就會感覺冷了!
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