極端暴雨為什么多發(fā)?極端暴雨能預報嗎?2023暴雨東湖論壇聚集了來自國內(nèi)外暴雨研究領域的頂尖專家和科研人員。19日,針對大眾感興趣的這些問題,專家做出解答。
“2023暴雨東湖論壇”現(xiàn)場。記者劉斌 攝
全球變暖致極端天氣事件頻發(fā)
不僅是極端暴雨,去年長江流域的高溫干旱,突如其來的強對流天氣……人們明顯感覺到近年來極端災害性天氣多發(fā)、頻發(fā),中國工程院院士、中國氣象科學研究院研究員徐祥德對此解讀:大量的科學研究和證據(jù)已經(jīng)表明,暴雨等極端氣象災害的嚴重程度和出現(xiàn)頻率都在不斷“刷新紀錄”。
徐祥德作《“異常暴雨”遙相關多尺度系統(tǒng)綜合判識研究》報告。記者劉斌 攝
在當前全球氣候變化背景下,所有極端天氣氣候事件發(fā)生的環(huán)境條件都在發(fā)生不同程度的改變,所有的天氣系統(tǒng)和極端天氣事件的位置、強度也在發(fā)生變化。全球升溫導致降水增加,氣候變化是極端天氣不穩(wěn)定性加劇的根本原因。
監(jiān)測顯示,溫室氣體在大氣中濃度不斷升高,表明人為活動排放的溫室氣體還在不斷增加。2022年全國平均氣溫為有觀測記錄以來的歷史第二高,全球平均氣溫也達到歷史第五高,《自然》雜志的研究也顯示,21世紀未來全球的進一步變暖會繼續(xù)加劇這些極端天氣事件的發(fā)生。他以氣溶膠為例,“氣溶膠對降水就有影響,它的顆粒很小,把雨滴包圍了,毛毛雨就下不下來,暴雨就變多了?!毙煜榈卤硎?,此前我國東部氣溶膠較多,經(jīng)過藍天工程治理,氣溶膠問題相對不那么嚴重,“這幾年毛毛雨又回來了?!?/p>
我國監(jiān)測雷達技術成熟,密度還不夠
“2023暴雨東湖論壇”現(xiàn)場與會者認真聽取報告。記者劉斌 攝
極端天氣頻發(fā),需要積極防范預警。目前我國暴雨預警主要依靠監(jiān)測和數(shù)值預報,中國科學技術大學教授傅云飛介紹,“監(jiān)測主要靠搭載了雷達、被動微波等儀器的衛(wèi)星平臺,探測雨的信息,包括雨粒子大小、濃度、分布,云團移動規(guī)律、局地生成,把這些信息放到天氣模式里進行數(shù)值預報”。
“工欲善其事,必先利其器”,他表示,我國目前暴雨監(jiān)測技術的“器”,即觀測工具還是不錯的,“雷達技術成熟,單頻雷達、雙頻雷達、相控陣雷達,都有。在這個領域我們的研究和國外是平級的,有些還更超前。武漢暴雨研究所是‘國家隊’、‘專業(yè)隊’,很長時間專注這方面的研究,做得很好。”
日前,由中國氣象局武漢暴雨研究所、隨州市氣象局、湖北文旅集團等合作建設的X波段雙偏振相控陣天氣雷達在隨州市大洪山成功完成吊裝,湖北天氣探測邁入相控陣時代。不過,由于我國地理環(huán)境復雜,從西部到東部形成三級臺階:青藏高原、四川盆地、中東部,人口和城市密集的中東部監(jiān)測能力和手段較強,西部地區(qū)和青藏高原等地區(qū)還是探測空白地區(qū),需要加強?!拔磥硪\用多種手段,比如風云4號衛(wèi)星,全網(wǎng)全國無差別覆蓋,讓觀測和預報都達到同等水平?!?/p>
徐祥德提出,防范預警是個復雜的問題,他建議要加強垂直探測,確保采集的數(shù)據(jù)更加精準,“目前探空主要是早8點晚8點兩個時段,如果對流發(fā)生在中午,那就不夠了。加強垂直探測是一個非常重要的基礎觀測,平漂氣球在中午下降,多了成倍的探測信息。觀測技術和數(shù)值預報技術的發(fā)展對暴雨預報會有很大提升,上一個臺階?!?/p>
極端暴雨預報仍是難題
到目前為止,中國氣象局武漢暴雨研究所在極端暴雨機理、監(jiān)測、預報預警技術方面已取得很多成果,如構建了貫穿長江流域的暴雨科學試驗體系,持續(xù)開展外場科學試驗,云降水微物理研究取得新認識;在強對流災害天氣快速識別預警和短臨預報關鍵技術上實現(xiàn)突破,自主研發(fā)了一系列新型探測技術和系統(tǒng),并搭建了持續(xù)性暴雨預報技術平臺,取得了社會經(jīng)濟效益。
但極端暴雨預報仍是一個大難題。傅云飛稱,極端降水本就是小概率事件,形成過程非常復雜,對其規(guī)律認識有限,需要大量深入扎實的研究探索;因此,精準預報難度極大,目前主要依賴于監(jiān)測和臨近預報,提前一兩個小時預報,撤離人員減少損失。
徐祥德表示,要應對極端暴雨這樣的極端性天氣,一是技術上要提高預報技術水平,在暴雨監(jiān)測預警技術、中尺度暴雨機理研究、區(qū)域數(shù)值預報模式及關鍵技術、水文氣象耦合關鍵技術等領域開展研究;二是服務上進一步提升決策氣象服務的時效性、精準性和針對性。加強與外部門合作溝通,推進氣象災害預警短信精準靶向發(fā)布,有效利用應急廣播播發(fā)氣象預警,同時要讓氣象宣傳科普更貼近人民,營造全社會防災減災救災意識。
(長江日報記者王慧純 通訊員李傲)