對于氣候觀測和氣候預(yù)測重要性的探討

張文慧

北京師范大學(xué) 北京 100875

對于氣候觀測和氣候預(yù)測重要性的探討

張文慧

北京師范大學(xué) 北京 100875

本文通過對氣候觀測和氣候預(yù)測的概念的介紹以及對現(xiàn)階段國內(nèi)外氣候觀測和氣候預(yù)測發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢的描述闡釋了氣候觀測和氣候預(yù)測的重要性，較好的總結(jié)了近些年來，中國在氣候預(yù)測和氣候觀測方面的研究得到的成果。

氣候觀測；氣候預(yù)測；重要性

1.引言

2012年世界氣象日的主題為“天氣、氣候和水為未來增添動力”。這一主題突出了天氣、氣候和水服務(wù)為我們及后代的持續(xù)發(fā)展增添動力的重要作用。更深入地了解、研究氣候變化，有助于各國控制風(fēng)險、利用不斷變化的氣候所帶來的利益，尤其是那些最容易受氣候影響的國家。同時也會發(fā)揮我們在氣候觀測、研究和信息管理系統(tǒng)方面投入的數(shù)十億美元資金的潛力。我們最優(yōu)先考慮的事情是降低災(zāi)難風(fēng)險、水管理、食品安全和健康[1]。

當(dāng)我們漸漸考慮到氣候在未來對人類發(fā)展的影響時，氣候觀測和預(yù)測工作的地位就凸現(xiàn)出來了。這使得人們在處理氣候變化問題時更加主動，也更有操作性。

2.氣候觀測和氣候預(yù)測

2．1什么是氣候預(yù)測

氣候預(yù)測即根據(jù)過去氣候的演變規(guī)律，推斷未來某一時期內(nèi)氣候發(fā)展的可能趨勢。

由于氣候有各種時間尺度的變化，從預(yù)測幾十年以內(nèi)的短期氣候變化到預(yù)測萬年以上冰期和間冰期的氣候變遷，都屬于氣候預(yù)測的范疇。和人類活動最密切的是一年以上到幾十年以內(nèi)的氣候預(yù)測[3]。

氣候觀測為氣候預(yù)測提供了數(shù)據(jù)支持，根據(jù)現(xiàn)有的氣候觀測數(shù)據(jù)可以對未來的氣候變化進(jìn)行預(yù)測，現(xiàn)有的觀測數(shù)據(jù)越多、越詳細(xì)、越準(zhǔn)確，氣候預(yù)測的準(zhǔn)確性也就越高。

2．2開展氣候觀測和氣候預(yù)測工作的必要性

通過一定的方法進(jìn)行較為準(zhǔn)確的氣候預(yù)測，可以為政府提供可靠的氣候數(shù)據(jù)依據(jù)，使得決策者可以制定正確合理的社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，以從容應(yīng)對氣候變化對人類社會帶來的沖擊。

3.現(xiàn)階段的氣象觀測和預(yù)測工作概況

3．1相互協(xié)作和數(shù)據(jù)共享成為共識

利用完成的全球長期連續(xù)的觀測資料進(jìn)行全球整體化的氣候變化預(yù)測也可以提高局部地區(qū)氣候預(yù)測的準(zhǔn)確性。近年來，各國之間有關(guān)氣候觀測數(shù)據(jù)的共享和氣候預(yù)測的合作越來越廣泛。

3．2存在問題和氣候觀測的發(fā)展趨勢

根據(jù)“為《聯(lián)合國氣候變化框架公約》(UNFC-CC)提供支持的全球氣候觀測系統(tǒng)充足性第二份報告”的最新評估認(rèn)為，該系統(tǒng)在滿足觀測要求的能力方面仍存在不足，未來的發(fā)展中要在實現(xiàn)實地網(wǎng)絡(luò)特別是海洋和陸地范圍基本氣候變量的全球覆蓋；提供高質(zhì)量的綜合氣候產(chǎn)品；增加發(fā)展中國家的參與以及提高國家、地區(qū)和國際的計劃編制、報告和協(xié)調(diào)等領(lǐng)域不斷做出改進(jìn)[5]。

氣候觀測的發(fā)展趨勢：

1)更加強調(diào)實施綜合戰(zhàn)略：全球性的觀測需要由綜合戰(zhàn)略來協(xié)調(diào)，全球觀測綜合戰(zhàn)略(IGOS)就是這樣的一個協(xié)調(diào)者。目前，IGOS已經(jīng)制定了GCOS關(guān)于溫度、大氣化學(xué)、碳循環(huán)等的綜合觀測戰(zhàn)略，隨著GCOS觀測網(wǎng)在全球范圍的展開，綜合戰(zhàn)略的作用將越發(fā)明顯。

2)衛(wèi)星與實地觀測相結(jié)合：衛(wèi)星遙感提供全球尺度的連續(xù)觀測資料，可以有效彌補地球表面的觀測空白，是未來地球觀測的發(fā)展主導(dǎo)。

3)觀測與模擬相結(jié)合：目前，一些重要的氣候資料還無法通過直接觀測獲得，或者觀測質(zhì)量未能滿足GCOS的要求，這時，需要將觀測與模擬結(jié)合應(yīng)用，以獲得全球統(tǒng)一的資料。另外，結(jié)合模式模擬也能有效改進(jìn)遙感反演技術(shù)，同時促進(jìn)模式自身的完善。

4)陸地觀測將得到加強：在大氣觀測網(wǎng)基本形成、海洋觀測網(wǎng)穩(wěn)步實施的同時，陸地氣候觀測將成為今后GCOS發(fā)展的重要內(nèi)容。未來將逐步完善世界水文循環(huán)觀測系統(tǒng)(WHYCOS)、建立完整的冰雪資料集、發(fā)展生態(tài)觀測、制作生態(tài)資料集等。

4.我國在氣候觀測和氣候預(yù)測上的成果

4．1氣候觀測[4]

我國自20世紀(jì)50年代起和國際同步、逐步建設(shè)了WWW網(wǎng)，但在站網(wǎng)布局和探測水平上都與發(fā)達(dá)國家以及氣候觀測的要求有較大的差距。主要表現(xiàn)在：

1)我國現(xiàn)有的觀測站網(wǎng)是按照天氣尺度要求和行政區(qū)域布設(shè)的，并不符合氣候觀測的要求。

2)監(jiān)測精度較差，難以滿足氣候監(jiān)測及預(yù)報準(zhǔn)確率提高的需要

3)亟待完善氣候系統(tǒng)及與其相關(guān)的各層圈變化的監(jiān)測項目。

4)空基氣候觀測能力尚未完全建立，衛(wèi)星遙感資料應(yīng)用薄弱。

4．2氣候預(yù)測[6]

主要表現(xiàn)在氣候年際變異的研究、ENSO預(yù)測研究、數(shù)值氣候預(yù)測研究三個方面：

在氣候年際變異方面，對于急流對我國的影響、北極濤動/北大西洋濤動對我國氣候的影響、南極陶濤動對我國氣候的影響、越赤道氣流對我國氣候的影響和關(guān)鍵海區(qū)海溫異常對我國氣候的影響是主要的研究方向；

在NASO預(yù)測研究方面，海氣耦合模式、基于高分辨率太平洋模式的ENSO預(yù)測是主要的研究內(nèi)容；

在數(shù)值氣候預(yù)測研究上，夏季降水的實時氣候預(yù)測、春季沙塵天氣異常的數(shù)值氣候預(yù)測、西北太平洋臺風(fēng)活動異常的數(shù)值氣候預(yù)測是主要的研究內(nèi)容。

我國及東亞氣候年際變化及其可預(yù)測性和預(yù)測研究是目前最為活躍的研究領(lǐng)域之一，關(guān)于沙塵天氣頻率和臺風(fēng)活動頻率的預(yù)測也是氣候預(yù)測研究的一個重要進(jìn)展。另外，關(guān)于多模式集合預(yù)測以及關(guān)于動力-統(tǒng)計方法相結(jié)合的預(yù)測研究尤其重要，因為任何模式都是有缺陷的，所以結(jié)合以統(tǒng)計方法是必不可少的。

5.總結(jié)

2012年世界氣象日的主題定為“天氣、氣候和水為未來增添動力”以及上文中對國內(nèi)外對于氣候觀測和氣候預(yù)測所做的工作，我們可以看到氣候觀測和氣候預(yù)測的重要性，當(dāng)人們掌握了氣候的變化規(guī)律，提高了氣候預(yù)測的準(zhǔn)確程度，就可以避免在制定發(fā)展規(guī)劃中可能出現(xiàn)的盲目和錯誤，更好利用氣候變化、防范氣候變化。改變現(xiàn)階段以彌補氣候變化帶來的不良影響為主的氣候研究工作，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詺夂蛴^測和氣候預(yù)測為中心的研究工作，讓“天氣、氣候”真正意義上為人類的未來增添動力。

[1]http：//www．sznews．com ，深圳新聞網(wǎng)，田小靜．

[2]IPCC． The Third Assessment Report of the IntergovernmentalPanel on Climate Change[EB/OL]．http：//www．ipcc．ch/．

[3]百度百科，www．baidubaike．com

[4]程磊，高云，申敏．我國開展氣候觀測和資料獲取系統(tǒng)建設(shè)的戰(zhàn)略性思考[J]．中國軟科學(xué)，2003，12：27-30．

[5]政府間海洋學(xué)委員會．為UNFCCC 提供支持的全球氣候觀測系統(tǒng)充足性第二份報告[EB]．世界氣象組織，2003．4．

[6]王會軍，蘇建奇，郎咸梅等．幾年來我國氣候年際變異和短期氣候預(yù)測研究的一些新成果[J]．大氣科學(xué)，2008，4(32)：806-814．