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就有关气候变化问答(三联生活周刊记者采访录)

已有 6046 次阅读 2009-4-10 21:57 |个人分类:大气科学|系统分类:科普集锦

博主按语: 最近从个人文库中找到一份2007年夏天记者采访本人所提气候变化问题的记录. 我想收录于博文中做为记忆参考,也许这就是一次科普写作.

 有关气候变化问题三联生活周刊记者

采访南京信息工程大学丁裕国教授

                         (访谈录专稿)

记者我叫王丽娜,是北京三联生活周刊记者。突然打扰您,很抱歉。我看了您的研究领域,知道您长期从事气候变化的研究,所以想向您请教。我的主要目的就是想找研究气候的专家研究者聊一聊,所以就冒然打扰您,还请您谅解。

教授:我刚刚看了您发来的9个问题。我的第一印象感到您是一位认真负责的记者,所提出的问题非常有深度。所有这些问题基本上都是当前公众和媒体十分关心的热点科学问题。当然,这些科学问题也正是国内外地球科学界、大气科学界、气候科学界的科学家们所共同关切的并正在全力加以研究的课题。我本人是搞气候及其变化研究的,但不是气象台的现职预报人员,手中所掌握的资料很少,因而,只能对您提出的有关气候变化及其极端天气气候事件问题,做一些理论性或知识性的解答。

 

问题1 南京遭遇五十年来的大暴雨,是什么原因?什么是几十年来不遇?

近十年来南京的气候有什么样的变化,为什么?是自然变化规律还是受到人类影响?

百年来最大暴雨突袭重庆,和济南特大暴雨具体都是什么原因造成的?有人类的影响吗?东北干旱是什么原因呢?暴雨和干旱之间有什么关系吗?

丁答:据我所知,今年南京所遭遇的大暴雨(预报人员常称之为强降水)实际上是历年都有的梅雨过程中的一次强降水过程,所不同的是,今年的天气形势(或我们气象上常说的大气环流背景)配置与往年不一样。今年,随着副高势力的减弱和梅雨主轴线的南压,使得全省沿江地区普降暴雨,形成一条暴雨带,雨量强度较历史上更大。造成全省30个县市同期普降暴雨,8个县市的降雨量达到大暴雨。仅南京24小时集中降水量就达到了202毫米!而江宁区的日降水量达到了290毫米,几乎是南京地区上半年降水总量的84%。其它如重庆今年7月中旬特大暴雨,济南特大暴雨等相继发生的极端天气气候事件,也都各有其科学原因。但是,一般说来,任何一地形成暴雨都离不开下列三个条件:(1)高空要有充足的水汽来源;(2)当地必须有强烈的上升气流;(3)降雨要有一定的持续时间。而这些条件又都与当时的大气环流或天气形势密切有关。至于今年这些地区的所出现的特大暴雨其具体形成原因,已经有多家媒体采访了有关气象专家并作了详细报导。中国气象局还就今年7月全国各地灾害性极端天气气候事件总结出8大事件。这里我就不多说了。但是,你提到“什么是几十年来不遇?”这一问题,我可以简单解释一下,所谓“几十年不遇”是指气象历史记录中,根据已出现过的“事件”记录(例如暴雨)统计结果表明,其发生的频繁程度大约是“几十年才遇到一次”的事件。它的理论意义是,某一类天气气候事件(如暴雨),其出现概率很小,若以年为单位计算这个概率,往往是“几十年才出现一次”(即相当于几十(年)分之一的概率),甚至于“百年一遇”(即相当于百(年)分之一的概率)。但是,人们在理解“若干年一遇”时往往以为是若干年必然发生一次,这就误解了这一术语的涵义。因为这只是从统计或概率的意义上形象地说明某种稀有事件发生的可能性,并不等于每个“若干年中”必有一次发生,事实上,有的“百年一遇”极端气候事件在百年中不一定就只有一次,而有的百年中甚至一次都未出现。这就是气候上的小概率事件。目前当地气象部门所提供的信息,一般是研究人员根据实测资料统计的结果,严格地讲,这是指现有记录中发现的(相隔时段为若干年一次)频率而言的,它并非完全等同于我上面所指的概率。例如,重庆今年这场暴雨是自1892年到现在的115年来最大的一次暴雨。媒体上用“115年一遇”或“115年不遇”这只是一种量级上的估计,或是通俗说法。关于自然变化规律还是受到人类影响的问题?我将在后面几问中回答。

问题2.  今年1―8月,全国平均气温为1951年以来历史同期最高;特大暴雨,出现长时间、大范围高温干旱,雷电、风雹等强对流天气点多、面广、频次高,这种极端的天气气候事件增多,很多气象要素记录都被打破了,为什么全国会出现这样的天气,这么多的极端天气事件,反差如此大?

丁答:由于时间关系,我只能就最主要的或公众感兴趣的问题,做扼要的回答了。目前人们关心的“极端天气气候事件增多”的问题。根据国际国内许多科学研究成果和我本人的研究都已证实,应该肯定的是极端天气气候出现的可能性增大了。这些都已经从模拟试验、理论研究和实际观测等各方面得到基本上一致的结论。其原因确实与全球变暖有关。特别是关于气候变化的IPCC第四次评估报告公布后,更加支持和证实了由于人类活动(特别是温室气体排放过量和大气气溶胶微粒增多,等等)而使得全球出现增暖加剧的态势。这就是你说的为什么全世界都有反常现象的原因。这里也同时回答了提出的第一个问题的全部。不过,关于极端天气气候的研究还有许多悬而未决的有待探讨的问题,这正是目前各国科学家正在加紧研究的内容,例如,为什么今年是某些地区发生极端天气,明年又是另一些地区?这里涉及到自然和人类交互影响的十分错综复杂的原因,要解释这些问题,首先要说明地球气候系统的复杂性。

 

问题3.   什么是极端气候?有没有一个判断标准?

丁答:首先我们要分清极端天气和极端气候,是两个既有联系又有区别的概念。极端天气事件一般是指在特定地区所发生的“罕见”天气现象(事件),如暴雨、龙卷风等,即统计概率分布的两端尾部对应于10%(或5%)出现概率的事件。所谓“罕见”也是因地而异的,对于不同地区,极端天气的特征也不尽相同。很久以来,WMO在公布气候资料时就已经用到气候统计中常用的(百)分位数(例如,观测样本中出现1%的最大或最小值)作为气候极端值的阈值,超过这个阈值即认为是气候极值。可见气象学界早就注意到气候极值的问题。但是真正将极端气候与气候变化联系起来,只是上世纪90年代以后才渐增多。至于极端气候事件,理论上应是某一特定地区和特定时期内许多天气事件的平均状况或多年一遇的“极端罕见”状况。值得指出的是,关于极端气候(事件),人们历来都习惯于从不同的角度来理解和认识,不但至今未给出公认的明确定义,而且人们往往将极端天气气候事件混为一谈,不加区分。关于判断标准,目前一般是用10%5%1出现概率(即十年一遇、二十年一遇、百年一遇)来判断。当然,也可以规定各种更细的标准。

问题4.    今年前7个月重大灾害性天气气候事件在全球频频出现,天气气候的异常并非只在我国上演,这背后是不是有个共同的气候背景?是仅仅因为自然变化和全球变暖吗?但是全球变暖是几年前就开始了?

丁答:这一问题已经在上面说过了,目前绝大多数科学家都认为,重大灾害性天气气候事件在全球频发,其共同的气候背景是由于人类因素导致的全球变暖加剧,尽管自然变化也迭加在其中。不过也有少数学者持有异议。根据近年来我本人的统计研究也发现,全球变暖加剧将必然增加极端气候出现的概率,不但在时间域上,而且在空间域上都有表现。这就是目前全球(包括我国)极端气候频繁出现的理论原因。

 

问题5.    今年气候与98年相似,是吗?是不是气候变化的周期性?

丁答:这一问题我未作过很好的研究,而且我认为应当指出是在什么时空尺度上相似?这里所说的“是不是气候变化的周期性?”也太笼统。一般地说,气候变化在不同的地区和不同的历史时期,都有可能出现一些所谓周期性现象,但是严格地说,除了气候的季节变化和逐日变化是与天文上的日地运动相吻合而表现出年和日的周期循环现象以外,人们研究气候历史资料所发现的周期,都只能说是一种准周期。而不是严格意义上的周期。

 

问题6.    在气象发展史上,像今年这种气候状况,反差大,(即短气候事件频发)是从什么时间开始的?为什么?

丁答:这个问题,你问得很含糊。这里我要纠正一下你所问的“气象发展史”,我理解这里你是指“气候演变史”,因为前者容易给人理解为气象科学的发展历史。如果是这样,应该告知公众,地球的气候变化从来就没有停止过,自有地球大气以来,气候一直处于不断的变化之中。而极端气候事件也一直都存在,但是不同时代不同地区其出现频率和强度并不相同。例如,自上世纪80年代后期及90年代以来,全球变暖明显加剧,极端气候更加频发,而强度也有所增大。

 

问题7.    我国近十年来的气候是一个什么样的变化过程?为什么?

丁答:我国近十年来的气候变化过程,已有的分析成果已经很多,不是我在这短时间和短篇幅就能说清楚的,详情建议您参考由前中国气象局局长秦大河院士和丁一汇院士等主编的《中国气候与环境演变》(科学出版社2005)一书,该书为国内众多科学家集体编著,内容丰富,值得一读。

这里我仅笼统地说明,近十年来,中国气候的变化趋势基本上与全球气候变化一致,都是趋于变暖,但中国地区幅员辽阔又地处东亚季风区,气象灾害频发更趋剧烈。应该说是气候灾害的脆弱地区。

 

问题8.   像今年前半年的这种气候状况,可以称为气候异常吗?什么是气候异常,如果是 ,那气候异常的原因?如果不是,那是气候异常的征兆吗?

丁答:气候异常要看是什么地区,什么时段,即我们科学界所说的要给出空间和时间尺度,就一般定义而论:气候异常是指对于一个气候时期(WMO规定为30年)而言,出现偏离气候的平均状态很大的差异,例如,统计气候学上常以一倍或两倍或三倍标准差的偏差值作为气候异常的标准,因各地而所用标准不尽相同。至于气候异常的原因,这又回到了刚才我们所谈的问题了。

 

问题9.  有人说极端天气气候事件发生更加频繁?为什么?未来几年的天气会如何?

丁答:这个问题的前一部分已在前面作了回答(见问题1和问题4)。你提到的最后一个问题,也是最难回答的问题,即气候预测或预报问题。目前关于未来气候的预测有两种内涵:一种是用数值模拟试验做各种气候强迫因素作用下的所谓气候情景预估;另一种就是用各种理论的、数学模拟的方法或资料分析方法(用过去的历史气候资料)作各种外推预测,例如用某种统计学方法做较长时期的气候预测,如一年或一季或一月的预测。等等。但是由于各种原因,目前的气候科学预测水平还较为局限,只能作出未来长期趋势的某种有限的预测。而且由于各地的自然因素影响,气候预测还存在很多不确定性,无论何种预测都比不上目前1-3天的短期天气预报。

因此,我无法完满回答你所提的最后这个问题。未来几年的天气会如何?只能说未来气候总趋势仍然是变暖,但各地变暖的程度并不一致,特别是应该有这样的理念:变暖趋势并不表明温度逐年直线上升,它也可能是波动上升的趋势,即暖中也有可能出现相对较冷期。

 

《三联生活周刊》杂志社王丽娜

20078

 

 

 



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