氣象數(shù)據(jù)顯示天氣異常

　　“50多年沒(méi)見過(guò)這么大的雪了！”在1954年南方的那場(chǎng)大雪時(shí)，80多歲的中科院大氣物理研究所的陶詩(shī)言院士，從中國(guó)科學(xué)院借調(diào)到總參氣象局從事災(zāi)害天氣和氣象預(yù)報(bào)。他回憶說(shuō)：“1954年12月江淮流域降過(guò)一次大雪，但也沒(méi)有今年的大！”

　　一位從事氣象研究的學(xué)者回憶當(dāng)時(shí)在南京上學(xué)的情景時(shí)說(shuō)：“當(dāng)時(shí)南京地區(qū)降雪厚度已經(jīng)沒(méi)了膝蓋，但因?yàn)槟菚r(shí)交通、電力等現(xiàn)代化程度沒(méi)有現(xiàn)在高，人們對(duì)交通運(yùn)輸、電力的依存度也沒(méi)有現(xiàn)在高，所以雪災(zāi)影響遠(yuǎn)沒(méi)有現(xiàn)在大�！�

　　根據(jù)中央氣象臺(tái)提供的數(shù)據(jù)顯示：1月10日～2月2日，我國(guó)共出現(xiàn)4次大范圍的雨雪冰凍天氣過(guò)程。其中河南東南部、湖北中東部、安徽、江蘇、湖南、江西北部、浙江北部出現(xiàn)大雪，局部地區(qū)出現(xiàn)暴雪；江南大部及湖北東部、貴州大部、安徽南部出現(xiàn)凍雨或冰凍天氣。4次雨雪冰凍過(guò)程涉及西北東部、華北南部、黃淮、江淮、江漢、江南大部及西南東部等南方大部分地區(qū)，集中在黃淮南部及江淮、江漢、江南北部一帶。

　　陶詩(shī)言說(shuō)：“今年，南方多項(xiàng)氣象指標(biāo)均顯示異常，多個(gè)地區(qū)降水、降雪量，凍雨和低溫持續(xù)的天數(shù)破1951年以來(lái)的歷史紀(jì)錄，而且凍雨、降雪的區(qū)域相對(duì)集中。這樣的天氣，南方最容易出現(xiàn)‘問(wèn)題’，南方遭受雪災(zāi)最嚴(yán)重的地區(qū)是從南京、武漢等地一直到淮河流域，受冰凍災(zāi)害最嚴(yán)重的是貴州、湖南兩省。京廣線一度癱瘓皆因?yàn)楸鶅鰮p壞了鐵路運(yùn)輸?shù)妮旊娋�路�！�

　　中國(guó)氣象局公布的數(shù)據(jù)顯示：湖北、湖南遭受的冰雪災(zāi)害為百年一遇，湖南省電線覆冰厚度達(dá)到30～60毫米，江西持續(xù)出現(xiàn)59年以來(lái)最嚴(yán)重的低溫雨雪天氣；貴州有49個(gè)縣市持續(xù)凍雨日數(shù)突破歷史紀(jì)錄；安徽持續(xù)降雪24天，是建國(guó)以來(lái)最長(zhǎng)一年；江淮地區(qū)出現(xiàn)30到50厘米厚的暴雪。

　　中科院大氣物理所研究員孫建華和高級(jí)工程師衛(wèi)捷在接受《科學(xué)時(shí)報(bào)》采訪時(shí)說(shuō)：“今年天氣異常是肯定的，地面觀測(cè)的數(shù)據(jù)顯示：中國(guó)很多地區(qū)溫度、降水等多項(xiàng)數(shù)據(jù)均突破了1954年以來(lái)的紀(jì)錄�！�

　　孫建華說(shuō)：“如果平均溫度低1～2攝氏度，人的感覺就已經(jīng)很明顯了。而今年南方平均溫度比正常情況低5度，貴州地區(qū)的溫度比正常情況要低9攝氏度左右。”

　　孫建華還表示：“氣候異常的情況不僅僅發(fā)生在我國(guó)南方，西北的塔克拉瑪干沙漠也已經(jīng)覆蓋了厚厚一層雪，而這些地區(qū)一般年份的冬季降水也只有幾毫米，或者根本沒(méi)有降水。”

　　事實(shí)上，在我國(guó)遭受冰雪災(zāi)害的同時(shí)，世界多個(gè)國(guó)家也同樣遭受了災(zāi)害：伊朗、阿富汗，持續(xù)降雪并造成雪災(zāi)；伊拉克下了100年以來(lái)的第一場(chǎng)雪。

　　1月19日～31日，地中海中部的中東國(guó)家也遭受了大雪，造成以色列航班停飛，凍死數(shù)十人。美國(guó)東部、西部也遭受暴雪襲擊。1月31日到2月1日，很多美國(guó)東部機(jī)場(chǎng)因?yàn)楸┭�、凍雨和雨夾雪暫停開放。

　　各種條件耦合導(dǎo)致異常發(fā)生

　　是什么原因造成了這次罕見的冰雪災(zāi)害？要形成降水或者降雪，必須要有兩個(gè)必備條件：一是要有充足的水汽；二是要使氣塊能夠抬升并冷卻凝結(jié)。

　　孫建華和衛(wèi)捷表示：“南方的水汽本來(lái)就很充足，今年又特別充沛，這一點(diǎn)已經(jīng)毫無(wú)疑問(wèn)。湊巧的是今年南北方的環(huán)流也很異常，這導(dǎo)致了冷空氣所走的路徑不同于往年。在南方冷、暖氣塊抬升時(shí)交綏，形成了降雨和降雪�！�

　　陶詩(shī)言在解釋大氣環(huán)流異常時(shí)，在紙上畫出了4次冰凍天氣發(fā)生時(shí)的大氣環(huán)流形勢(shì)圖。他說(shuō)：“氣象學(xué)上有一個(gè)專門術(shù)語(yǔ)叫‘阻塞形勢(shì)’，簡(jiǎn)而言之，大氣環(huán)流遇到高壓帶阻塞分支了。我們可以看到，我國(guó)4次冰凍天氣發(fā)生時(shí)，均在東經(jīng)90度附近出現(xiàn)了阻塞形勢(shì)，而在正常年份，這一阻塞形勢(shì)往往出現(xiàn)在東經(jīng)60度附近。這一形勢(shì)使大氣環(huán)流在貝加爾湖地區(qū)遇到高壓分為南北兩支，南面的一支則是影響我國(guó)南方異常天氣的主要原因�！�

　　孫建華解釋說(shuō)：“如果在阻塞形勢(shì)正常的情況下(在東經(jīng)60度附近)，冷空氣從新疆地區(qū)進(jìn)來(lái)，進(jìn)而影響內(nèi)蒙古、華北和東北，然后從東北地區(qū)出境，這只會(huì)影響我國(guó)北方地區(qū)，而對(duì)南方地區(qū)影響不大；或者冷空氣從新疆地區(qū)進(jìn)來(lái)后影響內(nèi)蒙古、華北和華南，然后出海。而這次，南面的一支環(huán)流多波動(dòng)，波動(dòng)(槽前)的范圍正好是南方氣塊產(chǎn)生上升運(yùn)動(dòng)的地區(qū)，這支環(huán)流經(jīng)過(guò)孟加拉灣和南海，剛好又把水汽也帶上來(lái)了。這次南方的雪災(zāi)也是南方系統(tǒng)和北方系統(tǒng)共同作用的結(jié)果�！�

　　衛(wèi)捷說(shuō)：“各種條件的耦合是造成這次異常冰凍天氣的主要原因，一旦阻塞高壓垮掉，環(huán)流調(diào)整，冷空氣就會(huì)正常影響北方地區(qū)，南方的冰凍災(zāi)害天氣就可能結(jié)束。”

　　氣象學(xué)歷史上遺留的硬骨頭

　　其實(shí)，了解完冰凍災(zāi)害發(fā)生的條件就可以對(duì)災(zāi)害發(fā)生的過(guò)程一目了然。但是阻塞形勢(shì)為什么會(huì)異常？南方冰凍災(zāi)害的機(jī)理是什么？

　　陶詩(shī)言也坦陳：“要想得出氣象現(xiàn)象背后的規(guī)律很難，這就像黑匣子一樣，將數(shù)據(jù)輸入進(jìn)去，計(jì)算機(jī)得出的只是結(jié)果。但是要得出原因很難，要解含有若干變量的方程組，這也是不準(zhǔn)確的。我們至今還沒(méi)有成熟的理論解決這些問(wèn)題，不僅我們沒(méi)有，國(guó)際上也沒(méi)有�！�

　　衛(wèi)捷表示：“阻塞形勢(shì)研究是一個(gè)專門的課題，這是氣象學(xué)上的硬骨頭，阻塞形勢(shì)調(diào)整的預(yù)報(bào)一直是氣象學(xué)界的一個(gè)難題。”

　　孫建華則認(rèn)為：“到目前為止，我們對(duì)這次南方異常冰凍天氣的研究還停留在資料收集的階段，還沒(méi)有到下結(jié)論的時(shí)候。就全世界的范圍來(lái)看，本次雪災(zāi)也是二三十年一遇，因此也是小概率事件，我們也沒(méi)有任何歷史資料可以參考�！�

　　孫建華和衛(wèi)捷都是年輕的科研人員，沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)1954年的大雪。即便是現(xiàn)在已經(jīng)退休的老科學(xué)家，那時(shí)也基本上還在上大學(xué)。

　　衛(wèi)捷表示：“我國(guó)從20世紀(jì)50年代開始建立氣象觀測(cè)網(wǎng)，70年代末以后有較完整、可靠的氣象記錄。限于歷史資料的缺失，我們對(duì)過(guò)去的很多氣象問(wèn)題沒(méi)法深入研究。

　　天氣預(yù)報(bào)不準(zhǔn)有客觀原因

　　雪災(zāi)的出現(xiàn)也使氣象預(yù)報(bào)部門成為被譴責(zé)的對(duì)象，有人質(zhì)問(wèn)預(yù)報(bào)部門：為什么不事先通知，早作準(zhǔn)備？

　　孫建華表示：“氣象預(yù)報(bào)是一項(xiàng)很復(fù)雜的工程，我們過(guò)去幾十年天氣預(yù)報(bào)科學(xué)的成就在于用數(shù)值模式把天氣預(yù)報(bào)出來(lái)，但這并不是完全準(zhǔn)確的。因?yàn)閿?shù)值模式預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率受初值的影響非常大，時(shí)間越長(zhǎng)準(zhǔn)確率就越低，而如果依靠預(yù)報(bào)員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)預(yù)報(bào)，準(zhǔn)確率會(huì)更低。這次雪災(zāi)事件是小概率事件，幾十年未遇，估計(jì)連預(yù)報(bào)員自己都不曾見過(guò)。”

　　衛(wèi)捷也表示：“我們現(xiàn)在進(jìn)行的天氣預(yù)報(bào)考慮的因素還是有限的，而影響因素很多，像海洋、陸地、植被、太陽(yáng)能量以及軌道變化對(duì)大氣環(huán)流都有影響，但是這些因素我們考慮得很少。我們對(duì)大氣活動(dòng)的物理規(guī)律并沒(méi)有全部掌握。”(祝魏瑋）