這個冬季為何不尋常

黃磊

剛剛過去的2017年冬季（2017年12月1日至2018年2月28日），北京沒有有效降雪。不僅是北京沒有下雪，2017年冬季，我國東北南部、華北東部和黃淮的大部分地區都降水稀少，降水量較常年同期普遍偏少五到八成，其中，遼寧南部和西部、河北東北部、北京等地偏少八成以上；河北平泉、寬城、內蒙古青龍山等26個縣、市的連續無降水日數突破了歷史極值，其中，北京觀象臺自2017年10月23日起連續130多天無降水，突破該站114天連續無降水的歷史紀錄（1970年10月25日至1971年2月15日）。

同樣是這個冬季，我國中東部地區遭受了大范圍的雨雪冰凍天氣過程影響，特別是1月22日至1月28日，出現大范圍強降溫、強降雪天氣過程，是入冬以來影響范圍最廣、持續時間最長、影響最重的強冷空氣過程。雖然這次冷空氣過程的強度弱于造成2008年初的那次冰凍雨雪災害過程，但我國中東部大部分地區普遍出現強降雪天氣過程，降雪影響面積達463.6萬平方千米，接近全國國土面積的一半。江南北部、江淮、江漢及河南南部等地累計降雪量10～25毫米，湖北東部和中部、湖南東北部、浙江北部、江蘇西南部、安徽南部等地甚至超過了25毫米，安徽巢湖、舒城、廬江、馬鞍山和江蘇宜興等地積雪深度超過28厘米以上。

一半是海水，一半是火焰。如果我們把視野放大到全球就會發現，這個冬季，全球多地也都出現了這種冰火兩重天的現象。例如，2018年初，強寒潮襲擊北美地區，“炸彈氣旋”使美國和加拿大多地低溫突破歷史極值；與此同時，地處南半球的澳大利亞卻經歷著酷暑，悉尼氣溫飆升至47.3℃，創下近80年來最高氣溫的紀錄。分處南北半球的澳大利亞和美國竟出現了近100℃的超級溫差。

正常還是不正常

極端天氣氣候事件頻頻出現的背后是全球氣候變暖的大趨勢。對全球氣候觀測資料的綜合分析表明，2017年，全球地表平均溫度比常年值（1981～2010年平均值為14.3℃）偏高0.46℃，較工業化前水平高出約1.1℃，位列2016年和2015年之后，為有完整氣象觀測記錄以來的第三暖年份。雖然2015年、2016年和2017年連續三年是有記錄以來的最暖年份，但2015年和2016年的高溫均受到超強厄爾尼諾事件影響，而2017年在沒有受到厄爾尼諾事件影響的情況下仍然創下最暖年份的記錄，2017年也可視為有完整氣象觀測記錄以來最暖的非厄爾尼諾年份。

與此同時，全球大氣中的主要溫室氣體濃度也再創新高。世界氣象組織2017年發布的《WMO溫室氣體公報》顯示，2016年主要溫室氣體的全球大氣年平均濃度均達到新高，其中二氧化碳達到403.3ppm，甲烷為1853ppb，氧化亞氮為328.9ppb，分別為工業化前（1750年之前）水平的145%、257%和122%。此外，海洋監測數據顯示，2017年全球海洋熱含量（上層2000米）是有現代觀測記錄以來的最高值，2017年北極海冰年平均范圍為1979年有觀測記錄以來的第二低值，南極海冰年平均范圍創歷史新低。

全球同此涼熱。1901？ 2017年，我國地表年平均氣溫也呈顯著上升趨勢，并伴隨明顯的年代際波動。1901？ 2017年，我國地表年平均氣溫的平均上升速率為0.104℃每十年；1951？2017年，我國地表年平均氣溫的增溫速率達到了0.24℃每十年。近20年是20世紀初以來的最暖時期。2017年，我國地表年平均氣溫接近歷史最高年份（2007年），屬異常偏暖年。1901？2017年，北京觀象臺地表年平均氣溫上升了1.52℃，高于同時段我國年平均氣溫的增溫幅度。2017年，北京觀象臺地表平均氣溫為14.2℃，較常年值偏高1.3℃，為有觀測記錄以來的最暖年份。

全球為何變暖了

科學研究證實，人類活動造成的大氣中主要溫室氣體濃度的增加，是造成全球氣候變暖的主要原因，并進一步導致全球極端天氣氣候事件發生的頻率、強度、空間范圍及持續時間出現改變。

此外，全球變暖還會改變大尺度的大氣環流格局、海氣相互作用、陸氣相互作用等，進而影響不同區域極端天氣氣候事件的發生規律。例如，全球變暖造成的北極海冰加速消融可以通過影響西伯利亞高壓改變北半球冬季的大氣環流形勢，進而導致歐亞大陸和北美大陸中高緯度地區頻繁出現極端低溫事件。

全球變暖也使得海氣能量交換增強，海洋也會吸收大氣中增加的溫室氣體進而導致海水升溫，由厄爾尼諾引發的極端事件和災害也會相應增加。統計表明，2017年全球共發生710次各類重大自然災害事件，比過去十年的平均值（605次）明顯偏多。全球自然災害的經濟損失為1980年以來的第二嚴重年份（略低于2011年），其中氣象相關災害所造成的損失占自然災害經濟損失總量的93%，是自1980年以來全球氣象相關災害損失最大的年份。2017年，颶風、洪澇、干旱、寒潮等氣象災害對美國造成的經濟損失創歷史記錄，颶風“哈維”和“瑪麗亞”對美國造成的經濟損失僅次于2005年的“卡特里娜”颶風。

人類活動也是我國快速增溫、極端事件頻發的主要原因。