專家顧問:
中國氣象科學(xué)研究院研究員 劉伯奇
國家氣候中心首席預(yù)報員?鄭志海
根據(jù)國家氣候中心最新監(jiān)測結(jié)果,今年南海夏季風(fēng)已于5月第6候(5月26日)爆發(fā),較常年偏晚2候,強(qiáng)度接近常年到偏弱。南海夏季風(fēng)的爆發(fā)會改變整個亞洲地區(qū)的熱量和水分平衡,是亞洲季風(fēng)氣候季節(jié)轉(zhuǎn)變中的重大轉(zhuǎn)折點(diǎn),也意味著我國將全面進(jìn)入主汛期。
東亞夏季風(fēng)和印度夏季風(fēng)之間的紐帶
南海夏季風(fēng)是亞洲季風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分。從氣候上看,亞洲季風(fēng)爆發(fā)分為三個重要階段:每年4月中旬,孟加拉灣深對流開始加強(qiáng),到了5月初,亞洲熱帶夏季風(fēng)首先在孟加拉灣東南部爆發(fā),而此前在冬半年連成一線的北半球副熱帶高壓在此被“一刀切斷”。孟加拉灣夏季風(fēng)爆發(fā)后,因?yàn)槠湮鞑康摹跋募撅L(fēng)爆發(fā)屏障”而無法再西行至印度,于是轉(zhuǎn)為向東推進(jìn),大量水汽于5月中下旬到達(dá)我國南海海域,南海夏季風(fēng)隨之爆發(fā);隨后,夏季風(fēng)氣流和雨水在阿拉伯海上空繼續(xù)向北推進(jìn),于6月初到達(dá)印度西南部,印度夏季風(fēng)隨之爆發(fā)。
可見,在整個亞洲夏季風(fēng)系統(tǒng)中,南海夏季風(fēng)起著承上啟下的作用,孟加拉灣夏季風(fēng)的爆發(fā)為南海夏季風(fēng)對流的建立提供了有利條件,而南海夏季風(fēng)爆發(fā)又改變亞洲南部的大氣環(huán)流,最終引起印度夏季風(fēng)爆發(fā)。
南海夏季風(fēng)爆發(fā),標(biāo)志著亞洲大氣環(huán)流由冬季型轉(zhuǎn)換為夏季型,預(yù)示著東亞夏季風(fēng)的來臨。在南海夏季風(fēng)爆發(fā)前,南海及菲律賓以東洋面主要受高壓系統(tǒng)控制,盛行下沉氣流,以晴好天氣為主,降水偏少。隨著南海夏季風(fēng)爆發(fā),西太平洋副熱帶高壓明顯減弱、東撤,南海區(qū)域開始盛行西南風(fēng),對流活躍,降水明顯增加。
西南雨季、長江流域梅雨季陸續(xù)展開
每年五六月,隨著東亞夏季風(fēng)的全面建立和向北推進(jìn),東亞地區(qū)包括中國、朝鮮半島和日本等地自南向北陸續(xù)進(jìn)入雨季。一般情況下,在南海夏季風(fēng)爆發(fā)后的兩周內(nèi),季風(fēng)氣流將從印度洋和南海攜帶充沛的西南暖濕水汽輸送到東亞大陸,長江以南地區(qū)的對流性強(qiáng)降水將明顯增多增強(qiáng),意味著我國將全面進(jìn)入主汛期。
首先,大量水汽涌入華南,會給華南地區(qū)帶來一場又一場降雨。由于此時正值端午期間,因此又被稱為“龍舟水”。隨后,副熱帶高壓北抬,雨帶北移,西南雨季、長江流域梅雨季將陸續(xù)登場。到了7月底至8月初,華北、東北地區(qū)接棒,進(jìn)入“七下八上”的華北雨季。
根據(jù)國家氣候中心預(yù)測,6月,隨著西太平洋副熱帶高壓北抬,降水偏多區(qū)會北移,江南大部、江淮西部、江漢南部、華南西部、西南地區(qū)東部等地降水較常年同期偏多。
此外,有研究發(fā)現(xiàn),若南海夏季風(fēng)爆發(fā)偏早,南亞和東亞夏季風(fēng)將偏強(qiáng),我國夏季主要雨帶會分布在北方;而在南海夏季風(fēng)爆發(fā)偏晚的年份,南亞和東亞夏季風(fēng)將偏弱,長江流域及其以南地區(qū)降水可能偏多。今年我國南海夏季風(fēng)爆發(fā)明顯偏晚,因此,長江流域及其以南地區(qū)需著重注意防范極端強(qiáng)降水天氣的發(fā)生。
研究表明,在南海夏季風(fēng)偏弱年,長江中下游及江淮流域降水將明顯偏多,華南和華北地區(qū)降水將偏少;而在南海夏季風(fēng)偏強(qiáng)年份,主要多雨帶將位于我國東南沿海和華北北部至東北南部一帶。
在全球變暖背景下,南海夏季風(fēng)爆發(fā)時間提前、強(qiáng)度增強(qiáng)
在氣候變暖背景下,南海夏季風(fēng)是否正在發(fā)生一些新的變化?
研究顯示,隨著全球變暖,南海夏季風(fēng)爆發(fā)時間整體呈現(xiàn)提前趨勢——過去40年間提前了5天左右。這背后的原因是什么?
季風(fēng)主要有三大驅(qū)動力,即太陽輻射、海陸熱力對比和濕過程。在氣候變暖背景下,全球不同地區(qū)的溫升幅度并不均勻,一般來說,南海北部的中、高緯度地區(qū)的溫升幅度比南海南部的熱帶地區(qū)更大,這種經(jīng)向熱力對比將促使南海夏季風(fēng)提早爆發(fā)。
此外,全球變暖也讓南海夏季風(fēng)呈增強(qiáng)趨勢。受南海北部中、高緯度地區(qū)快速增暖影響,南海地區(qū)的夏季風(fēng)環(huán)流和對流均呈現(xiàn)加強(qiáng)發(fā)展的長期變化趨勢,并最終導(dǎo)致南海夏季風(fēng)強(qiáng)度增強(qiáng)。
目前,厄爾尼諾正在逐漸減弱。根據(jù)世界氣象組織(WMO)預(yù)測,在4月至6月期間出現(xiàn)中性條件(既非厄爾尼諾也非拉尼娜)的可能性為80%。那么厄爾尼諾/南方濤動(ENSO)對南海夏季風(fēng)又有何影響?
事實(shí)上,厄爾尼諾/南方濤動(ENSO)和中緯度10至30天準(zhǔn)雙周振蕩是影響南海季風(fēng)爆發(fā)早晚的兩個主要因素。一般在厄爾尼諾發(fā)生次年,南海夏季風(fēng)爆發(fā)時間將偏晚;而在拉尼娜次年則偏早一些。另外,在厄爾尼諾次年的夏季,南海南部的熱帶對流層將異常偏暖,這時西北太平洋副熱帶高壓將偏強(qiáng)偏西,令南海夏季風(fēng)偏弱。
需要注意的是,南海夏季風(fēng)具有多時間尺度變化特征,影響因素十分復(fù)雜。特別是我國全面進(jìn)入主汛期后,洪澇災(zāi)害多發(fā),大部分極端降水事件都與南海夏季風(fēng)的異?;顒勇?lián)系緊密。例如,1998年長江流域遭遇的特大洪澇災(zāi)害與南海夏季風(fēng)的爆發(fā)和持續(xù)異常密切相關(guān)。
此外,由于亞洲季風(fēng)區(qū)是全球大氣能量和水汽的主要來源地之一,因此亞洲夏季風(fēng)的爆發(fā)進(jìn)程能夠通過調(diào)制能量和水汽的時空分布,改變?nèi)蚰芰亢退盅h(huán)。例如,南海夏季風(fēng)的爆發(fā)及其強(qiáng)度變化不僅會引發(fā)我國降水和大氣環(huán)流異常,還會通過大氣遙相關(guān)引起環(huán)太平洋地區(qū)的大氣環(huán)流變化和氣候異常。
因此,受南海夏季風(fēng)影響較大的地區(qū)需要不斷提升暴雨監(jiān)測預(yù)報預(yù)警能力,并特別注意防范降水持續(xù)偏多引發(fā)的城市內(nèi)澇、中小河流洪澇和山洪、地質(zhì)災(zāi)害等次生災(zāi)害。(作者:吳鵬)