「气象」直击天气 与科学家聊“天”:关注“气候与水”


今年世界气象日主题为“气候与水” , 我们应当如何理解他们之间的关系?气候变化使水资源发生了怎样的变化?目前我国对云水资源的认识和利用是怎样的?未来的前景如何?采访人员采访了中国工程院院士丁一汇、国家气候中心气候服务室正高级工程师肖潺、中国气象科学研究院研究员周毓荃 。
采访人员:今年世界气象日和世界水日主题都是气候与水 , 如何理解他们之间的关系?
国家气候中心气候服务室正高级工程师肖潺:气候是指一个地区在某段时间内所经历过的天气 , 是一段时间内天气的平均或统计状况 , 反映了一个地区的冷、暖、干、湿等基本特征 。 表征冷、暖主要用温度这个指标 , 而表征干、湿主要用降水这个指标 , 温度和降水两个要素构成了一个地方气候最基础的两个方面 。
广义上 , 与气候相关的水不仅仅指降水 , 还包括以固态和气态等形式存在于空中的水汽、云以及以固态和液态存在于陆地和海洋中的水 , 如:冰冻圈内处于自然冻结状态的冰川、冻土、积雪 , 积极参与陆地水循环的径流性水资源 。
气候是我们赖以生存的自然环境 , 水是人类社会生存发展的重要资源 。 两者关系极为密切 , 相互影响 。 一个地方水资源的重要来源就是降水 , 因而气候在很大程度上决定了一个地方水资源禀赋 。 水通过不同形态及转换 , 比如降雨(降雪)、蒸发、径流等 , 在地球气候系统的物质循环和能量循环中扮演了十分重要的角色 , 可以说是沟通气候系统不同圈层之间的重要桥梁和纽带 。
气候和水与我们的生活息息相关 , 适宜的气候和适量的水资源是生产生活的必要条件 , 即常常所说的风调雨顺 。 如果天气气候的变化范围超过了正常波动的上限或者下限 , 就会出现极端天气气候事件(又称极端事件) , 极端事件的发生往往伴随着较大的社会影响 。 以降水为例 , 降水过多会带来暴雨洪涝 , 危及房屋、土地、农田甚至生命安全 , 而降水过少则会带来干旱 , 影响作物生长甚至人畜饮水等 。
全球变暖是当前气候变化的主要特征 。 根据世界气象组织(WMO)发布的消息 , 2019年全球平均温度比1850-1900年的平均值高出1.1℃ , 是有记录以来仅次于2016年的第二热的一年 。 而近5年(2015-2019年)和近10年(2010-2019年)的平均气温都是有记录以来最高的 。 而且 , 自20世纪80年代以来 , 每10年的气温都比上一个10年高 , 可谓节节攀升 。 中国气候同样呈现出与全球一致的升温趋势 , 1951年以来 , 中国地表年平均气温每10年上升0.24℃ 。
采访人员:气候变化会对全球水循环和水资源造成什么影响 , 具有哪些特点?
中国工程院院士丁一汇:气候变化正改变着全球和中国的水资源 。 我们首先看一看全球气候变化对水资源的影响 。 图1说明在气候变化的影响下 , 全球气候带正在发生着变化 , 主要特点就是热带地区上升运动在加强 , 副热带地区的下沉运动也在加强 , 也就是说 , 副热带的干旱区在膨胀 , 在向北膨胀 , 同时 , 中纬度的暴风雨带 , 也就是中纬度降水带同时也在增强 , 降水增加 , 所以整体来说 , 降水的变化 , 从半球来看 , 是产生了正—负—正的变化:中高纬度降水增加 , 副热带降水减少 , 热带降水增加 。 从气候上讲 , 热带地区本来降水就多 , 它变成正距平 , 中高纬度降水本来也多 , 它也是正距平 , 而副热带地区本来降水就少 , 它是负距平 。 由于中高纬降水增加 , 热带降水增加 , 那就是说 , 本来降水多的地方降水越多 , 而副热带干旱少雨地区降水减少 , 即气候变化之后 , 降水正在向干旱化趋势发展 。 综合上述的变化 , 这就叫做所谓干者越干 , 湿者越湿 , 这就是气候变化造成全球水资源改变的一个主要特点 。
「气象」直击天气 与科学家聊“天”:关注“气候与水”


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