我国重大气候灾害的形成机理和预测理论研究

国家重点基础研究发展计划项目“我国重大气候灾害的形成机理和预测理论的研究”把20世纪80年代以来我国所发生的旱涝重大气候灾害作为项目研究的切入点,从气候系统各圈层的变化及其相互作用,特别是从气候系统中海—陆—气各子系统的变化和相互作用及其对我国重大气候灾害的影响机理入手,对我国重大气候灾害进行了深入分析研究,提出了与我国旱涝重大气候灾害形成机理有关的“东亚气候系统”新理论,指出这个系统的时空变化特征及其对我国旱涝等重大气候灾害发生的重要作用;从东亚季风—西太平洋暖池—ENSO循环相互作用及机理的研究,提出了热带西太平洋对热带太平洋ENSO循环的热力和动力作用以及与亚洲季风的相互作用过程,指出了ENSO循环的不同阶段对于东亚季风和我国气候异常的不同影响及其机理;提出了高原热力适应理论,应用此理论揭示了高原热力变化对南亚高压东西振荡影响的物理过程。在上述理论研究的基础上提出了ENSO循环的数值预测模式和我国跨季度和年度气候异常的数值预测系统,研制了新一代气候耦合数值模型中的大气环流数值模式。通过这两个预测系统的研制使我国对EN-SO事件预测水平有了较大提高,并成功地预测了我国1998—2003年夏季所发生的严重旱涝气候灾害。此外,成功地进行了我国西北干旱区陆—气相互作用观测试验,获取了许多有关我国典型干旱区陆—气相互作用有价值的科学数据,并得到许多原创性的科学结果,为开发大西北提供了可靠的气候环境资料。本项目的完成不仅为今后开展我国重大气候灾害的发生规律、成因与预测研究奠定了坚实的理论和数值模型基础,而且对于国家旱涝气候灾害预测水平的提高,减轻气候灾害造成的经济损失具有重要的经济和社会效益。

2002年全球重大气候事件概述

全球气候仍为异常暖年。赤道中、东太平洋形成新的ENSO暖事件。冬季前期连续大雪严寒席卷了欧洲大部地区 ,美国南部也受到罕见大雪袭击。南亚东部、中南半岛湄公河三角洲雨季降水频繁 ,引发严重洪涝灾害。 8月 ,欧洲异常暴雨引发世纪大洪水 ,多国受灾严重。印度尼西亚、澳大利亚、美国西部、非洲大部降水持续偏少 ,发生严重干旱。太平洋。

1988年世界的重大气候

1988年世界气候的特点:南亚、东南亚久旱遭涝;欧洲,年初大范围地区冬暖明显,夏季,南欧及苏联出现酷热干旱和“低温冷夏”天气;北美及南美北部干旱严重;非洲,年初部分地区干旱蔓延,入夏,非洲东部多暴雨,酿成灾害。

2023年全球重大天气气候事件

2023年,全球平均气温比工业化前高出约1.45℃(±0.12℃),是有观测记录以来最热的一年。全球海平面继续上升,且全球平均海平面达到了有卫星记录(1993年至今)以来的最高水平,反映了持续的海洋变暖以及冰川和冰盖的融化。北极海冰面积仍远低于常年值,南极海冰面积创下历史新低。巴基斯坦、中国京津冀地区、意大利、巴西圣保罗州北部沿海地区、新西兰北岛等地遭受暴雨洪涝灾害,非洲西北部、中国云南、中美洲和南美洲北部发生严重干旱,南欧、北美、南美、东亚和南亚等地遭遇创纪录高温热浪,欧洲和北美等地遭遇寒流和暴风雪侵袭,强对流天气频繁袭击世界各处,全球热带气旋活动频繁。

2021年全球重大天气气候事件及其成因

2021年全球平均气温较工业化前偏高1.11℃(±0.13℃),为有气象记录以来的第七暖年。全球海洋持续升温,海洋热容量和全球平均海平面高度均创历史新高,南北极海冰覆盖范围较常年偏小。年内,全球各地重大天气气候事件频发,欧亚多地遭受严重暴雨洪涝灾害,北美和亚洲等地发生严重干旱,北大西洋和北印度洋热带气旋异常活跃,欧洲和北美等地遭受高温热浪和山火,欧美及亚洲多地遭受寒流和暴风雪侵袭。成因分析表明,7月中旬中欧地区持续受切断低压控制,大西洋和地中海的水汽持续不断输送至欧洲中西部,给该地区带来了极端强降水事件并引发洪水;2月中旬对流层极涡从北极向南偏移至北美中部形成稳定的低压槽,在低压槽、有利的低层水汽输送、前期平流层爆发性增温的共同作用下,北美大部地区遭受极端低温和强暴风雪天气侵袭。

2020年全球气候特征及重大天气气候事件

2020年,全球主要温室气体浓度继续保持上升趋势,全球平均温度较工业化前偏高1.2±0.1℃,列历史同期第二高。海平面持续上升,且上升速率更快。2020年,海洋热容量创历史新高,北极年最小海冰范围为有记录以来第二低,7月和10月海冰范围均创历史最低纪录;南极海冰范围接近长期平均水平。超过80%的海洋区域在2020年经历了至少一次海洋热浪,海洋发生“强”海洋热浪的地区超过“中等”海洋热浪的地区。年内,非洲萨赫勒地区、非洲之角、印度次大陆及其邻近地区、中国、韩国和日本以及东南亚部分地区遭受暴雨洪涝;南美内陆多地遭受严重干旱,欧洲及澳大利亚、墨西哥等地遭强热浪影响;北美、南美及澳大利亚发生严寒和大雪;北大西洋共生成30个热带气旋,创历史纪录。

2022年全球重大天气气候事件

2022年,全球平均温度比工业化前水平高出约1.15℃(±0.13℃),是第五暖年。全球海平面继续上升,且加速上升趋势明显。北极海冰面积低于常年值,南极海冰面积创下历史新低。巴基斯坦、韩国、印度、孟加拉国、澳大利亚东部、巴西和非洲中部和南部地区遭受暴雨洪涝;北非地区和东非大部分地区发生严重干旱;欧洲、中国、美国、日本、巴基斯坦和印度等地遭遇创纪录的高温热浪;北美和欧洲遭受寒流和暴风雪侵袭;强对流天气频繁袭击世界各地;全球共生成40个热带气旋,数量和强度均低于历史平均水平。成因分析表明,7月北半球副热带高压带异常强大以及欧洲上空持续的极强暖高压,西欧地区整个对流层盛行下沉气流,造成欧洲多地出现破纪录的高温热浪;7—8月西太平洋副热带高压异常强大且偏西,孟加拉湾地区东部的水汽输送路径折向印度北部和巴基斯坦,在南亚和东亚夏季风的共同作用下低层水汽辐合极为强盛,导致了极端降水事件的长时段维持和严重洪灾的发生。

突发和重大天气气候事件应急科普机制研究

近年来,随着人民生活水平的不断提高和全民科学素质的持续提升,公众对气象的关注度越来越高,尤其是一些突发和重大天气气候事件发生时,由于对气象灾害巨大破坏能力的畏惧和对气象科学知识及业务服务能力的了解较少,往往会在社会上造成巨大的恐慌,影响社会的稳定性。本文通过对目前气象部门应急科普工作的现状和存在问题进行分析,提出了顶层设计、组织协调、资源共建共享、科学普及、日常培训、理论研究和政策保障等一体化的气象部门突发和重大天气气候事件应急科普机制。