魏科
最近,不少人都在討論我國可能面臨冷冬的問題,原因是今年赤道中東太平洋海溫偏低,出現了拉尼娜(La Ni?a)現象。其實,在去年冬天,我國就出現了拉尼娜現象。這一現象在今年繼續出現,會使我國冬季氣溫偏低,天氣更寒冷么?
拉尼娜事件是指赤道中東太平洋海表溫度異常,出現大范圍偏冷且強度和持續時間達到一定條件的現象。與之相對應,還有一種被稱為厄爾尼諾的異?,F象,該現象同樣發生在熱帶海洋中,其最大特征是赤道太平洋東部和中部海域海水出現顯著增溫,也被稱為圣嬰現象。


歷史數據中,連續兩年冬天出現拉尼娜的情況并不少見,而厄爾尼諾現象連續兩年出現的個例則很少。資料顯示,1973/1974年、1974/1975年和1975/1976年連續三個冬天都出現了拉尼娜現象,之后的1983/1984年和1984/1985年連續兩個冬天也出現了拉尼娜現象。事實上,在1998/1999年和1999/2000年、2007/2008年和2008/2009年以及2010/2011年和2011/2012年,都是連續兩個冬天發生拉尼娜現象,這種情況的出現與赤道中東太平洋的氣候態及拉尼娜現象的形成機理有關。
不少自媒體都認為,出現拉尼娜現象時,我國冬季溫度一定是偏低的,甚至一些氣象部門和官方媒體也這么認為。氣候預測真的這么簡單粗暴嗎?
這樣理解我國的氣候變動是把復雜問題簡單化,沒有認識到我國氣候的復雜性以及短期氣候預測的不確定性。
首先,我國幅員遼闊,橫跨熱帶、亞熱帶、暖溫帶、中溫帶和寒溫帶幾個氣候帶,并且在西部地區還有廣袤的戈壁沙漠和青藏高原,導致影響我國冬季氣候的因子非常多。此外,熱帶中東太平洋的海溫,印度洋、大西洋的海溫以及我國近海的海溫狀況也會對我國氣候產生影響。除了上述影響因子,我國冬季氣候變化還受中高緯北極海冰、歐亞雪蓋和陸面狀況等的影響,并且全國各區域對應的影響因子不同,這些影響因子所起的作用也有很大差異。換句話說,上述影響因子在各區域氣候變化中的權重不同,因此,僅用拉尼娜這一個要素來討論中國的氣候變化,容易以偏概全。

僅就我國東部地區而言,影響南北不同緯度地區氣候變化的影響因子權重便不同,其中東南沿海容易受熱帶海洋過程的影響,具體影響因子包括中東太平洋海溫的形態(拉尼娜或者厄爾尼諾現象)和印度洋海洋偶極子(IOD)形態。盡管在拉尼娜年份,赤道西太平洋和南海上空容易形成氣旋性環流,且該環流的西側會出現偏北風異常的情況,從而有利于東南沿海地區的冷空氣活動。但有一點必須明確,基本上每一次發生的拉尼娜現象都不完全相同,其在赤道西太平洋和南海上空產生的氣旋性環流的強度和形態也不會完全一致,并不適合套用統計規律。

對我國東部偏北地區而言,該地區的氣候更多時候受中高緯度環流異常的影響,其中北極濤動(AO)是最重要的影響因子。對于中高緯度地區,氣候的可預報性要低于熱帶地區,因為這些地區受中緯度天氣過程的影響,平均每7~10天就有一次冷空氣南下,侵入我國境內,這些過程對于整個冬季(每年11月到來年3月,也有的研究僅分析每年12月到來年2月)來說,可以看作是“噪聲”部分,在一個冬季,類似過程至少有8~10次,每次溫度的波動幅度至少達到10℃,要在這樣的波動中識別出平均氣溫的季節信號(僅為0.5~1℃左右),極具挑戰性。

除了會頻繁遭遇冷空氣活動以外,我國東部地區的冬季氣候還表現出一定的獨特性。例如:東北-西北與南部地區的溫度呈反相變化。也就是當東北和西北地區冬季氣溫偏高時,我國南部地區的氣溫往往偏低;反之,當東北和西北冬季氣溫偏低時,南部地區的氣溫往往偏高。再比如,前冬與后冬不一致,即當前冬(11—12月)的溫度偏高時,后冬(來年2—3月)容易出現氣溫偏低的情況,反之亦然。所以不能單純用“暖冬”或者“冷冬”來討論整個冬季的氣候狀況。

以備受關注的去年(2020/ 2021年)冬天為例,很多人印象最深的是“冷得哭”“21世紀最低氣溫”“20年來最低溫度紀錄”。然而,最終觀測到的結果和人們的感受大相徑庭。這個冬天的氣溫起伏劇烈,就像過山車一樣。2020年12月,全國各地氣溫普遍偏高;2021年1月初,寒潮導致各地氣溫驟降;但是從2021年1月下旬開始,全國各地氣溫回升,特別是2月,氣溫驟然升高,天氣迅速回暖,從華北到華南的廣大地區,日最高氣溫迅速超過20℃,河南和河北的部分地區甚至出現最高氣溫達到29~30℃的情況,由此直接將2020年整個12月到2021年2月的冬季平均氣溫拉升起來,導致從整個冬季看,全國在該年度是妥妥的暖冬。

這表明,極端寒潮事件與整個冬季偏暖并行不悖,無論說冬季是冷還是暖,都有道理,也都無法完全概括冬季的整體情況。
從氣候學角度看,提前一兩個月做未來一個季度的氣候預測,屬于短期氣候預測,也被稱為季節預測。目前,準確進行季節預測面臨很大挑戰,國內外多個機構都在持續進行大量的分析和預報工作。
根據當前國內外各個研究機構的預報,基本能夠肯定今年冬季會發生拉尼娜現象,但對于整個東亞區域而言,更多的研究預報傾向認為該區域冬季的整體氣溫偏高,且我國北部地區的氣溫偏高幅度會更大,可以達到1℃以上,而我國南部地區的氣溫增幅有限,基本接近正常,所以傳說中的“冷冬”出現的可能性比較低。但全國天氣的具體情況究竟如何發展,還有賴于更進一步的氣候預報。
通過前面的介紹,我們可以知道,“冷冬”或者“暖冬”是相對于整個冬季而言的,例如,按照中國氣象局現行標準,需要考察整個冬季(每年12月到來年2月)的平均氣溫,要確定各站點相對于歷史數據的偏差、冷暖的站點總數以及冷暖面積的大小,這其實屬于學術范疇,對公眾的意義不大。


正如前文所討論的,在冬季的每次天氣過程中,溫度的變化幅度往往超過10℃,而冷冬和暖冬的溫度異常值一般僅為0.5~1℃。退一步說,即使最終被證實某個冬季是冷冬,只要這個冬季的氣溫整體平穩,低溫的影響就非常有限;而在暖冬期間,如果出現持續幾天的強冷空氣活動,像2020/2021年的極寒天氣,其影響也會非常嚴重。


對于普通公眾而言,與其把關注點放在今年冬天是“冷冬”還是“暖冬”上,不如把注意力放在應對天氣波動上,隨時關注臨近的天氣預報和氣候預警,以避免遭遇災害性天氣,釀成損失。
至于提前一兩個月準確預報即將出現的某次極端天氣事件,基本已經超過全球現有的氣候預報科研能力。如果有機構或個人宣稱自己具有這種能力,聽聽就好,不用當真。