气候中心首席专家谈西南干旱 系极端气候难预报

    主讲人：国家气候中心首席专家任福民。研究员，国家气候中心首席专家。中国气象学会热带与海洋气象学委员会副主任委员、中国气象学会第26届理事会气候学委员会委员、第五届全国台风及海洋气象专家工作组成员和《气象》杂志编委。最近在区域持续性干旱事件研究方面取得了新的成果。

　　九问西南大旱

　　——从西南干旱看气象与百姓的关系

　　一个月前，我接到国家图书馆的电话，说请我来“国图·新民讲坛”讲一下西南大旱。这是与大众交流的难得机会，我欣然接受了。放下电话后又感到惴惴不安，直接面对公众演讲，对于我这个气象一线的科技人员来说还是头一回。好在最近与媒体就这个问题有过些交流，下面我从九个方面给出自己的一些理解。

　　一问

　　西南干旱目前有哪些影响？

　　在过去半年多时间里，我国西南地区经历了一场罕见的干旱。截至4月中旬，广西、重庆、四川、云南、贵州等西南五省市共6000多万人口受灾，农作物绝收面积110多万公顷，直接经济损失超过360亿元。

　　干旱是指因水分的收与支或供与求不平衡而形成的持续的水分短缺现象，通俗地说就是指某地水分“供不应求”，降水量严重少于水汽蒸发。干旱有两层含义，一是常年性干旱气候，我国的常年性干旱气候区域包括华北西部和北部、黄土高原以及大西北地区；二是指由气象因子（降水少、气温高）引起的季节性干旱，本次西南大旱就属于这个范畴。我国的季节性干旱最常出现在华北及其周边地区、以云南为中心的西南地区以及广东的南部和海南。干旱首先反映在气象要素上，称为气象干旱，如果持续时间长，就会在很多方面造成灾害，相应地称为农业干旱、水文干旱和社会经济干旱等。

　　这次西南干旱带来的灾害十分严重。在农业方面，冬小麦、油菜、蚕豆等小春作物大面积绝收，云南、贵州、广西的春播春耕无法正常开展，夏收作物将大幅度减产；在水文方面，重旱区的中小型水库几乎全部干涸；在社会经济方面，最严重的是农村人畜饮水困难，此外灾害还波及花卉、烤烟、旅游、茶叶及橡胶等行业。

　　二问

　　西南干旱是极端现象么？

　　科学家研究一个事件是否极端，要给出定量的分析和判定。在气象上，极端（天气气候）事件是指在特定地区，某类事件（如干旱）在其指数的统计分布之内的罕见事件。“罕见”的定义（即事件标准）一般取极端事件出现的概率如10%（或5%）所对应的指数数值。

　　极端天气气候事件的标准还取决于我们所统计的数据量大小。以我国最早的气象台——1872年建立的上海徐家汇观象台为例，根据该气象台的气象资料，极端最低气温纪录为1893年1月19日出现的-12.1℃，极端最高气温纪录则是1934年7月12日出现的40.2℃，而1942年8月6日的39.8℃和2007年7月29日的39.6℃也属于“极端现象”。

　　2009/2010年西南干旱事件具有持续时间长、影响范围广、灾害程度重的特点，为西南地区有气象记录以来最严重的气象干旱事件。这次干旱事件从2009年9月份开始，云南、贵州等地的降水就明显少于常年同期，截至2010年3月中旬的约200天时段内，云南全省平均降水量为历史同期最少、气温为历史同期最高，贵州全省平均降水量为历史同期最少、气温为历史同期第三高值。此次西南大旱发生在我国季节性干旱的主要发生地之一——西南地区，并创下该地区干旱事件的新纪录，实属非常极端之现象。

　　三问

　　西南干旱为何如此严重？

　　云南气候特点是干季和雨季分明，5到10月为雨季，雨量占年总量的80%以上，11月到次年4月为干季。引起这次西南大旱有两个直接原因：一是降水持续偏少，雨季提前结束，另一个则是气温持续偏高，水汽蒸发量大。一个地区下不下雨，主要看冷暖空气是否有交汇。在云贵高原，通常情况下会有一个绕高原南侧的水汽输送带，但自去年9月以来，暖湿水汽输送持续减弱，而影响我国的冷空气路径偏北偏东，因此，在西南地区形不成降水的条件。

　　2009年6月以来的厄尔尼诺现象，或许也“助长”了这次干旱。通常它会对菲律宾等地产生对流抑制作用，今年它的作用往西偏移。

　　四问

　　西南干旱与气候变化有关吗？

　　人们时常会把全球变暖和气候变化这两个不同的概念搞混。全球变暖主要指上世纪中期开始全球气温增暖的变化趋势，而气候变化的内涵更丰富，不仅指气温的变化，还包含降水等其他气象要素的变化，甚至包括海洋、冰雪、植被等地球系统其他部分的变化。从1906到2005年，全球地表平均温度上升了0.74℃，其间大气中二氧化碳的含量也在持续增加。根据政府间气候变化委员会（IPCC）第四次评估报告，全球气候变暖是不争的事实，人类活动“很可能”（90%以上）是导致气候变暖的主要原因。引起全球变化的原因也分很多类，除了海洋、陆地等自然原因，还有城市化、温室气体、气溶胶以及土地利用等人为原因。全球变暖导致了极端（天气气候）事件趋多趋强，因此气候变化适合于解释极端事件频率和强度的长期变化趋势，但对于单一极端事件，大气环流异常是直接原因，气候变化只是大背景或具有一定联系。

　　全球变化主要是表现在中高纬地区。近百年来，我国气候变化与全球趋势相似，总体上表现为变暖。从上海来看，整体也是个上升的趋势，但上升幅度相对较小。

　　五问

　　西南干旱能够提前预报吗？何时结束？

　　气象预报可分为天气预报与气候预测。天气预报的手段，一是天气图和卫星云图，预报思路是“上下游关系”：大气沿着相对固定的方向移动，当上游出现某种天气现象，不久就会影响到下游地区；另一手段是高科技手段——数值天气预报模式，即将大气运动规律近似为运动方程组（大气动力模式），依靠大型计算机进行大量运算。目前，气象部门通常能提供7天以内的逐日天气预报和10天以内的过程天气预报。

　　气候预测的难度更高，没有“上下游关系”可以依靠，要寻找的是前兆影响因子——海洋、冰雪，甚至陆面植被的变化，还有人类活动对气候变化影响等。目前，全球的气候预测业务都属于“研究型的业务”，处于边研究边应用阶段，由于准确率还不高，许多国家未开展此业务。

　　我国的气候属于季风气候，夏季风就是我们常指的来自西南方向暖湿气流，冬季风则是指来自东北方向的冷气流。在夏半年暖湿空气强大，会逐渐向北推进，而在冬半年冷空气变强时，冷空气就会南下。冷暖空气的战场在哪里、雨到底降在哪里，取决于副热带高压。根据2009年秋季和2009/2010年冬季的气候趋势预测结果，尽管对西南地区降水偏少总趋势预报正确，但由于科学认识水平和气候本身可预测性的限制，对于偏少的异常程度，即西南发生有气象记录以来最严重干旱事件的极端性估计不足。

　　此次干旱何时结束？根据气象干旱的监测数据显示，今年3月下旬以来旱区出现了几次降水过程，对旱情有一定程度的缓解，但十分有限。真正的缓解估计要等到雨季真正到来之时。

　　六问

　　面对严重干旱，我们能做什么？

　　去年，我国颁布了《中华人民共和国抗旱条例》和《国家气象灾害应急预案 》，涉及旱灾预防、抗旱减灾和灾后恢复几个部分，并对政府及职能部门的职责给出了明确规定和划分。按照规定，气象部门主要负责做好干旱监测预报，及时发布干旱预警信号，适时开展抗旱人工增雨作业和做好森林防火保障气象服务。今年2月27日，中国气象局启动了气象灾害III级应急响应。中国气象局的发展理念是服务引领气象事业发展。

　　七问

　　干旱与沙尘、大雪并存是异常现象吗？

　　截至4月17日的统计显示，今年的沙尘暴统计和历史同期相比，初发时间偏晚（3月11日）、发生时段集中、影响范围大。尤其是3月19日到21日的强沙尘暴过程，强度最强，影响范围最广，甚至影响到了南方，宝岛台湾出现了有记录以来最强的一次浮尘天气。春季气温迅速回暖、冰冻消融，当出现强对流的大风，特别是蒙古气旋时，就极易引发沙尘暴。今年大家都觉得春天步伐姗姗来迟，北方许多地区的终雪日都比常年推迟了半个月左右。4月12日到18日，我国中东部包括北部，平均气温与常年比较，异常偏冷。不过，冷空气如此的大规模活动也让西南旱区出现了几场“喜雨”。我们如果放眼更大的范围，在亚洲的东部、俄罗斯的南部地区，包括中亚，也出现了大范围的偏冷现象。说明气温偏冷现象出现在了欧亚大陆的部分地区。

　　我国幅员辽阔，气象灾害频发。多种气象灾害（气象事件）同时发生的现象比较常见，但今年初多种极端（天气气候）事件并存是比较异常的。

　　八问

　　西南干旱对未来生活和经济有影响吗？

　　我有一些不成熟的个人意见和问题，提出来和大家一起思考。干旱对农业造成了严重影响，如何消除；干旱还暴露出水利设施不够完善，如何改善；干旱给生态环境带来严重破坏，如何恢复？……针对上述问题，政府采取措施后将对哪些行业带来挑战或机遇？

　　九问

　　西南干旱给了我们哪些启示？

　　救灾固然重要，但未雨绸缪，预防重于救灾。未来应该加强水利基础设施建设，特别要重视农村和农民问题，改变在喀斯特地貌地区居住农民“有雨则涝、无雨则旱”的现状；加强植树造林，保护好生态环境等。按照《国家综合减灾“十一五”规划》的相关要求，国家减灾委将统一组织，有关职能部门全面开展气象灾害风险调查和隐患排查，为有效防御气象灾害提供科学依据。