冬季偏冷还是偏暖,谁说了算
2018-03-23孙楠李慧宛霞
孙 楠 李 慧 宛 霞
每年冬季,暖冬还是冷冬这个话题都倍受公众关注。前段时间世界气象组织(WMO)称,未来三个月厄尔尼诺的发生概率为75%~80%。气象专家指出,厄尔尼诺的发生,会导致我国冬季平均温度上升,形成暖冬。
那么冬季偏冷还是偏暖,究竟是什么因素导致的呢?
通常来说,冬季风的强弱是导致冷暖变化的直接原因。一般情况下,冬季风弱,这意味着高纬度冷气团不活跃,侵入我国的冷空气次数少、势力弱,则冬季气温偏高,易出现暖冬,冬季风强时则相反。
另一个因素是,当冬半年极涡面积小而深厚时,极涡往往龟缩于极地附近,冷空气聚集于极地附近的高纬度地区,不容易向中纬度扩散,对我国大部分地区影响较小,冬季平均温度就偏高,易形成暖冬;而极涡面积大而浅薄时,极涡往往偏离极地,活动于中高纬度地区或东移南下,带来一股股较强冷空气,使我国长江以北地区的气温大幅度下降。
另外,位于欧亚大陆东南部的西太平洋副热带高压的强弱也直接影响到我国冬季的冷暖。一般情况下,该高压强大时,有利于南方温暖气流向北方输送,易出现暖冬;当它较弱时,则不利于南方温暖气流向北方输送,我国冬季温度往往偏低,出现冷冬。20世纪80 年代以来,西太平洋副热带高压持续偏强,有利于我国维持偏暖气候。
那么问题来了,为何说厄尔尼诺/拉尼娜与冬季偏冷偏暖有关呢?厄尔尼诺和拉尼娜是赤道东太平洋海水异常增温和异常降温的两种现象,海水异常和大气会产生“遥相关”,进而影响到气温。有些国家受厄尔尼诺/拉尼娜直接影响,有些国家则不受影响,而我国是间接受其影响。为什么遥远的热带太平洋海温增暖与我国气候有关呢?原因在于有一个连接厄尔尼诺海温异常和中国气候的重要桥梁,即位于西北太平洋的高压异常,在海气相互作用研究领域常称之为“西北太平洋异常反气旋”或“菲律宾海异常反气旋”。在观测中,这个异常反气旋一般在厄尔尼诺发展年的秋末形成,在之后三个季度的漫长时间里,持续影响东亚和西太平洋暖池区气候。
一般情况下,厄尔尼诺现象的发生,常常导致我国冬季温度上升,形成暖冬。1951~2000年发生过14次厄尔尼诺现象,其中有13次我国出现了暖冬。20世纪80年代以来,赤道东太平洋海温持续偏高,厄尔尼诺现象频繁发生,我国冬季气候表现出持续偏暖。但拉尼娜现象的发生却往往会使我国冬季温度偏冷,出现冷冬气候。1951~2000年发生了8次拉尼娜现象,有6次我国出现了冷冬。
虽然厄尔尼诺/拉尼娜可作为气候预报的重要参考因子,但它并不能影响我国所有地区。对于华北以南、青藏高原以东的地区而言,厄尔尼诺的影响大;但对于我国北方,特别是东北地区,影响则比较小。
在气候系统中,除了像厄尔尼诺生命史比较长的热带海气耦合现象外,中高纬度地区还存在很多生命史更短、大气内部的变动现象,比如北大西洋涛动或北极涛动。这些现象对于东北地区的冬季气候有非常大的影响,其影响程度甚至超过厄尔尼诺。因此,我国北方地区今年冬季的冷暖不仅取决于厄尔尼诺,还取决于中高纬地区大气环流本身的变化。
气象专家表示,目前对北大西洋涛动或北极涛动这样的大气环流过程的预测能力要比对厄尔尼诺的预测能力低。换句话说,如果由于厄尔尼诺的影响导致今年南方偏暖是比较确定的话,那么今年北方是否会偏暖,这其中还有比较大的变数。