中国新闻周刊记者/霍思怡
发表于2023年7月10日《中国新闻周刊》杂志第1099期
根据美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 的最新数据，7 月 3 日是地球上有记录以来最热的一天。
世界气象组织（WMO）4日表示，时隔七年，厄尔尼诺现象再度出现。 预计未来全球大部分地区气温将进一步升高，5年内可能出现创纪录高温。 根据WMO最新预测，厄尔尼诺事件有90%的概率将在2023年下半年持续，且事件强度至少为中等。
中央气象台7月6日继续发布高温橙色预警。北京气象台7月6日升级发布高温红色预警信号：预计全市大部分地区最高气温将升至40℃以上7月6日，国家气候中心对今年盛夏全国气候趋势的最新预报称，华北、中南、东北、西南地区可能出现周期性高温过程。
虽然尚未进入盛夏，但全国高温却呈现出“出现早、影响范围广、极端明显”等明显特征。 全球范围内，亚洲迎来历史上最热的4月，5月全球平均气温达到1850年以来最高，大部分东南亚国家6月以来气温已超过40℃。 有分析指出，这些局地气候异常可能与厄尔尼诺现象有关。
连续三年“拉尼娜年”之后，今年厄尔尼诺现象的回归已成必然。 随着全球进入“厄尔尼诺气候模式”，人们更加担心，由于全球变暖叠加厄尔尼诺现象，未来极端高温是否会成为“新常态”？
“终极天气创造者”
根据中国对极端气温的分类，≥40℃的高温被视为“强烈有害”。 据国家气候中心介绍，今年华北地区极端高温异常高，且高温反复出现，实属历史罕见。 数据显示，7月5日，北京南郊气象台最高气温达到40.9℃，这是今年以来第四个40℃高温日。 此前，6月22日至24日，北京南郊气象台连续三天气温达到或超过40℃，市区高温持续40多个小时。
华北此轮极端高温背后，厄尔尼诺是“罪魁祸首”吗？
郑飞，中国科学院大气物理研究所研究员，长期从事厄尔尼诺预测和研究。 他向《中国新闻周刊》分析，目前热带太平洋正处于拉尼娜向厄尔尼诺转变的过程中。 受此影响，全球大气环流将会发生。 相应地进行调整。
厄尔尼诺现象起源于赤道太平洋中东部广大海域。 早在17世纪，南美洲沿岸的渔民就发现太平洋表面每隔2至5年就会出现异常温暖的海水。 300多年后，海洋学家意识到，这并不是秘鲁海岸的局部现象，而是其影响遍及整个热带太平洋地区，而且是较长周期海温振荡现象（表层海）的一个阶段。赤道中东部太平洋气温将在偏暖和偏冷之间波动。 当海水温度异常升高时，为暖期的厄尔尼诺现象；当海水温度异常降低时，为冷期的拉尼娜现象。 两者之间的中性相接近平均温度水平。 整个自然周期被称为厄尔尼诺南方涛动（ENSO）现象。
当厄尔尼诺现象发生时，中东部热带太平洋持续异常温暖的海面不断向高层大气输送更多热量。 海洋的变化导致大气的变化，而沃克环流和哈德利环流受到的影响最大，通过大气环流模型的“反应”引发了多米诺骨牌般的连锁反应。 赤道周围和整个环太平洋地区的局部气候格局随之发生变化，甚至辐射到中高纬度地区，最终引发全球气候异常，包括高温热浪、干旱、洪水、飓风和暴雨等极端天气事件。 因此，厄尔尼诺也被称为“终极天气创造者”。
加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所教授、联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次评估报告主要作者谢尚平向《中国新闻周刊》解释说，厄尔尼诺现象起源于热带海洋。 这里是世界上降水量最多的地区。 当水蒸气变成水滴时，释放出大量潜热，成为驱动全球海洋大气环流的重要“燃料”。 换句话说，赤道地区是全球大气环流的“发动机”，而厄尔尼诺现象是“发动机变得特别强劲的状态”。 厄尔尼诺年，全球异常气候事件发生的概率肯定会大幅增加。
“因此，从全球大环流的角度来看，中国出现的高温与厄尔尼诺有一定关系，但不能说厄尔尼诺是华北本轮高温的直接原因” ”。 郑飞说道。
他认为，对华北高温影响更直接的是中高纬度地区大气环流的变化生活网报道，这与厄尔尼诺引发的连锁反应并不完全相关。 今年，华北地区的冷空气在春末后逐渐减弱，没有频繁南下运动，南方暖湿空气也没有顺利北移，使得整个华北地区空气干燥。 。 “温快点。”在郑飞看来，华北地区的高温是多种因素综合作用的结果，而厄尔尼诺现象只是其中之一。事实上，今年是厄尔尼诺现象的发展年。现阶段，厄尔尼诺现象本身的“信号”还不是很强。
具体来说，厄尔尼诺现象对中国的影响主要是通过两个天气气候系统：一是西北太平洋反气旋，其西侧异常西南风有利于加强水汽向华南输送。 郑飞分析，厄尔尼诺现象发生后，可能会导致华南和东南沿海降雨量显着增加。 “1998年和2016年长江流域的特大洪水，很大程度上与厄尔尼诺影响下的西北太平洋反气旋加强有关，它从海上带来的大量暖湿气流与梅雨锋在2016年汇合。”长江流域。”
另一个是西太平洋副热带高压。 国家气候中心气候服务首席专家周兵近日接受采访时指出，厄尔尼诺年夏季，西太平洋副热带高压趋于偏南、较强，导致南部地区降水偏多。我的国家。 “近期江南、华南等地频繁出现强降雨，就是厄尔尼诺状态影响的表现之一。” 同时，副热带高压偏南较强，不利于汛期雨带的移动。
国家气候中心预测，今年夏季，我国东南部、中南、西南地区降水偏多，洪涝风险较高； 西北地区东部降水可能偏少，出现气象干旱的可能性较大。 因此，周兵提醒，今年夏季不仅需要警惕南方城市的内涝，还要密切关注北方等地的干旱情况。 “这次厄尔尼诺事件的出现，标志着我国传统意义上的降水‘南涝北旱’的回归。” 他说。
据中科院大气物理研究所短期气候预报，受厄尔尼诺现象发展影响，今年我国汛期可能形成华南和华北两条主雨带。其他在黄淮-东北地区。 长江流域整体仍偏干，川渝上游降水正常或偏湿，中下游较常年稍干燥。
此外，华北地区出现干旱的可能性较大，特别是在7月中下旬华北降雨到来之前，华北地区高温干旱的局面将持续一段时间。 “即使到了秋季，雨带退去后，华北地区整体可能仍会出现高温干旱的特点。” 郑飞表示，除华北地区外，西北地区部分地区高温干旱也需警惕。
周兵指出，今年的厄尔尼诺背景与2009年类似，2009年秋季至2010年春季，西南地区经历了有气象记录以来最严重的秋冬春旱。 总体来看，去年以来西南地区干旱持续。 他担心，如果西南地区的雨季降水不能缓解干旱，秋冬过后干旱将会更加明显。
不过，郑飞强调，厄尔尼诺现象本身就是一个较大的气候影响因素，对特定区域的具体影响涉及多尺度的复杂动力机制，“比如突发的强台风、印度洋改变了气候变化的爆发等。”南海季风甚至极地涡旋对东北地区等的影响，这里涉及到的很多天气气候因素是长期无法提前预测的，影响中国的众多天气气候因素综合起来，最终决定了降雨量今年夏天的分配情况以及多少。”
他认为，对今年夏季气候的各种预测符合拉尼娜向后期强厄尔尼诺过渡期间中国雨带的典型分布特征。
今年厄尔尼诺现象发生的概率很大
准确地说，真正的厄尔尼诺事件尚未到来。 据国家气候中心6月底预测，未来三个月，赤道中东太平洋将维持厄尔尼诺状态，并于今年秋季形成中度以上强度的东部厄尔尼诺事件。
判断状态和事件的标准是不同的。 在检测热带中、东太平洋海域海面异常增温时，通常以重点海区海温与年均值的偏差作为基准。 这就是厄尔尼诺研究人员最关心的“海洋厄尔尼诺指数（ONI）”。 当ONI超过0.5℃阈值时，即可认为已进入“厄尔尼诺状态”，但要形成成熟的“厄尔尼诺事件”，标准要高得多。
郑飞介绍，只有当ONI的三个月移动平均值超过0.5℃并且持续至少五个月时，才能定义为厄尔尼诺事件。 “这样一来，基本上就要求中东热带太平洋地区海水异常高温持续7个月左右。”
为什么这种差异如此重要？ 郑飞解释说，厄尔尼诺现象对全球气候影响的本质是海洋与大气的耦合过程。 如果海洋是一个齿轮，那么大气就是另一个齿轮。 只有当两个齿轮紧密啮合在一起时，出现“明显的信号而不是短暂的”，证明海洋和大气之间存在相互作用。例如，海洋已经连续几个月处于异常温暖的状态连续，才会真正带动大范围的大气环流，大气的变化会进一步影响海洋的变化，两者是相辅相成的。
6月8日，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）发布“厄尔尼诺警报”，预测未来几个月，发生中度厄尔尼诺事件的可能性为84%，发生强厄尔尼诺事件的可能性为84%。 56%。 ~ 2024年北半球冬季，厄尔尼诺现象将逐渐加强。 美国国家海洋和大气管理局表示，事件越激烈，特定区域受到的影响就越明显。 NOAA 6月26日发布的报告显示，最新ONI指数已从0.5℃攀升至1℃。
事实上，在厄尔尼诺现象的预报中，存在着多年来难以绕过的“春季预报障碍”。 郑飞解释说，在厄尔尼诺模型预报中，会发现每当模型的预报跨越春季时，预报能力就会大大降低。 由于春季大气和海洋处于最不稳定的阶段，即两个齿轮啮合不好，“有时甚至可能反转或脱开”，所以厄尔尼诺后续发展的指示信号是不好。 强大的。 一般夏季过后，海洋与大气的耦合程度会增加，预报结果会更加可靠。
但今年与往年不同。 谢尚平发现，4月以来，赤道太平洋的温跃层，即海洋表面暖流与深海冷流的过渡层，呈现出加深的趋势。 温水量异常增加。 “我个人认为，这也是NOAA对6月初厄尔尼诺预报充满信心的原因之一。”
郑飞还表示，根据表层海水温度、次表层海水温度、大气表层风层等监测数据，可以清楚地看到，今年以来，热带太平洋大气和海洋这两个齿轮一直在啮合。春天。 “美国国际气候与社会研究所（IRI）整合了约20个国际预测模型，并根据每个模型的不同结果计算出总体发生概率。过去，由于春季预报的存在，障碍，通常各个模型之间的预测结果差异很大，甚至预测的海水温度也会向不同的方向发展，但今年大家都比较一致。” 他表示，在以往的厄尔尼诺事件中，这种情况比较少见。
据郑飞团队预测，今年厄尔尼诺事件发生概率超过90%，10月至12月进入高峰期，入春后开始下降。下一年。 不少专家还指出，今年冬天北半球厄尔尼诺现象至少可以达到中等强度。 郑飞预计，“强厄尔尼诺事件”概率约为70%，对应气温异常升高1.5℃~2℃之间。 “影响非常大，因为即使大范围海洋变暖0.1°C，也会向大气释放大量热量。”
但今年冬天中国是否有可能迎来气温升高2℃以上的“超级厄尔尼诺事件”？
专家们对此尚未达成共识。 “目前还很难预测。” 谢尚平说，“各个预报中心的强度预测存在很大差异，因为厄尔尼诺现象的峰值一般出现在12月左右，预测的初始条件非常重要。没有人知道现在到12月之间会发生什么。”海洋大气是一个混沌系统，稍有扰动就会影响厄尔尼诺事件的未来发展。8月份之后可能会更加清晰。”
2024年或将成为“最热的一年”
不少专家指出，如果超级厄尔尼诺事件真的到来，他们最担心的是2024年夏季可能出现暴雨洪水或极端高温。
南京信息工程大学海洋科学学院教授张荣华向《中国新闻周刊》解释，目前，厄尔尼诺现象在赤道太平洋中东部海域刚刚形成，可能达到今年12月左右最强，但对东亚气候的影响将更为直接、明显，其间至少有两三个月的滞后期。 “结合历史数据，一般会在次年春夏两季达到最强。因此，明年这个时候出现厄尔尼诺现象，我们需要更加警惕。”他说。
自20世纪80年代以来，超强厄尔尼诺事件大约每15至20年发生一次。 上一次超强厄尔尼诺袭击中国是在2015-2016年，是1951年以来最强的一次事件。2016年，长江中下游出现区域性洪水，部分支流发生严重洪涝灾害。 同时，今年也创造了迄今为止全球最热的纪录。 郑飞说，1998年和2006年长江流域的特大洪水发生在厄尔尼诺现象发展后的第二年。 如果今年冬季厄尔尼诺事件达到强事件标准，那么2024年夏季长江流域发生洪涝的概率会比较大。 。
与不确定的洪水相比，许多预测更加确定，2024年可能成为打破历史高温记录的“最热一年”。
专家指出，厄尔尼诺现象对全球气温的影响通常会在一年内发展显现，因此新的破纪录高温可能在2024年最为明显。世界气象组织（WMO）秘书长皮特里·塔拉斯在一次会议上表示5月3日通报称，尽管拉尼娜现象近三年来有所降温，但厄尔尼诺现象的发展很可能导致新一波全球变暖。 峰值并增加打破温度记录的机会。 郑飞预测，2024年全球平均地表温度创下全球高温新纪录的概率“基本达到60%”。 “这是根据历史事件数据进行统计估计的。”
张荣华分析，本世纪初以来的20年来，赤道太平洋表层海水整体处于偏冷状态，使得拉尼娜现象出现更加频繁； 相比之下，厄尔尼诺现象发生的可能性较小，也较弱，但太平洋气候系统仍然存在。 年代际变化，周期为10年至20年。 2022年，在更冷的十年期背景下，全球平均气温仍将比工业化前水平高1℃左右，与2016年几乎持平。
他担心，未来几年，在厄尔尼诺现象叠加全球变暖的“双重变暖效应”下，全球气温变化曲线将继续被拉高。 “研究表明，厄尔尼诺现象将使全球平均地表温度升高约0.1℃。如果厄尔尼诺现象在2024年春季之后进入衰退期并转变为拉尼娜现象，那么未来几年气温也可能会下降，但如果它不改变，大趋势肯定会越来越高。”
全球变暖是否会增加厄尔尼诺现象的强度或频率？
对此，澳大利亚科学院院士、澳大利亚科技联邦海洋与大气科学研究所首席科学家蔡文举团队在2023年发表的研究中发现，观测到的ENSO海水温度1961年至2020年的变异率超过97.5%。 工业化前的模拟水平。 这表明它不太可能仅仅由 ENSO 内部的自然波动引起。 蔡文举等人推测，由于全球变暖，热带太平洋上层海洋变暖速度快于下层，海洋与大气的耦合效率增加。 “近一个世纪以来，ENSO的变化幅度很可能增加了10%左右，虽然10%表面上看起来可能不多，但实际上伴随着强厄尔尼诺和强拉尼娜事件的频繁发生。 ，这意味着更极端、更频繁的干旱、洪水、热浪、野火等。”
不过，多位接受采访的专家指出，关于全球变暖与厄尔尼诺现象之间的联系，目前还存在不少科学争议。 “全球大约有20到30个气候模型正在研究这个问题。由于大规模气候变化的影响，厄尔尼诺现象本身是增强还是减弱？有的模型说是增强，有的认为是减弱，还有有些模型说这没什么。改变吧。” 谢尚平说道。
但在所有的不确定性中，至少有一件事是确定的：在全球变暖的背景下，厄尔尼诺现象将对全球极端天气爆发的强度和频率产生影响。 “世界正面临一个更热、更干燥、更多水的未来，极端高温天气已成为‘新常态’。” 周兵说道。
《中国新闻周刊》2023年第25期
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