2019年夏季全国气候趋势展望

发布时间:2019-07-12 10:12:25  |  来源:中国网·中国发展门户网  |  作者:彭京备 布和朝鲁 郑飞等  |  责任编辑:赵斌宇
关键词:夏季降水形势,气候预测,登陆台风

中国网/中国发展门户网讯 气象灾害是造成损失最严重的自然灾害之一。据统计,最近 30 年,全球 86% 的重大自然灾害、59% 的因灾死亡、84% 的经济损失和 91% 的保险损失都是由气象灾害及其衍生灾害引起的。在中国,气象灾害造成的经济损失占各种自然灾害的 71% 左右。若能较早地对这些气候异常做出预测,就可以尽早地采取相应的措施,以减轻气候灾害所带来的严重后果。短期气候趋势预测主要针对跨季度的温度、降水及气象灾害进行预测,对于防灾减灾有着重要意义。

目前,国际上的短期气候预测的通用做法有 2 种:①发展大型数值模式,如欧洲、日本、美国和韩国;②建立统计模型进行直接预测或对数值模式结果进行动力降尺度。由于中国地处东亚季风区,影响我国气候的因子众多,数值模式对东亚气候预测技巧低。统计模型则依赖于预报因子与预报量关系的稳定性。仅使用数值模式或统计模型进行东亚地区的短期气候预测,都不能取得较准确的预测信息。鉴于此,我国气象研究和业务部门发展了一套动力模式和统计模型相结合的预测系统。

作为最早开展短期气候预测的研究机构之一,中国科学院大气物理研究所(以下简称“大气所”)早在 1989 年就利用气候模式开展了跨季度汛期降水距平预测,并获得了初步成功。随后在此基础上发展了一套海洋四维同化方法、海气耦合积分方法、集合预测方法、可信度和概率预测方法以及订正技术等,逐步建立和完善了大气所跨季度短期气候距平预测系统。目前,大气所的短期气候预测系统包括:ENSO(El Niño/Southern Oscillation,厄尔尼诺/南方涛动)预测系统,大气环流模式、海-气耦合模式、统计模型和动力-统计模型。

ENSO 事件是指赤道中东太平洋海表温度异常增暖或变冷。由于海洋巨大的热容量,ENSO 事件会对大气环流和全球气候产生巨大影响。它不仅能导致热带地区正常的对流及降水分布被打乱,同时热带地区的异常信号通过大气内部动力学过程传播,影响中高纬度大气环流,是全球气候年际变化的最主要外强迫因子,也是跨季度预测首要关注的信号。大气所发展的 ENSO 大样本集合预报系统,能够提前一年预测 ENSO 事件的形成、发展及衰亡过程,具有国际一流的预报技巧。

大气所的短期气候预测首先由 ENSO 预测系统向数值模式和部分统计模型提供赤道太平洋地区的海温演变。其次,在预测海温异常的强迫下,利用数值模式和统计模型对大气环流形势进行预测。根据对大气环流形势的估计,结合多种模式和统计模型对气温、降水进行预测,经专家会商,最终给出预测意见,提供给相关部门(图 1)。经过多年的预测实践,这套预测系统预报效果逐步提高,趋于成熟。

 图 1 中国科学院大气物理研究所短期气候预测系统框图

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