厄尔尼诺现象与长江流域降水异常,本文主要内容关键词为:厄尔尼诺论文,长江流域论文,异常论文,现象论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
厄尔尼诺是热带海洋和大气的一种热力—动力异常的自然现象,它并不是近年来才出现的问题,象洪水、干旱、地震等自然灾害一样,在人们还没有认识它以前就存在。近代研究表明,厄尔尼诺对气候的影响具有全球性,影响最大的是热带和副热带地区。由于它的影响,使世界范围正常气候格局遭到破坏,该旱的地区出现洪涝,该涝的地区出现大旱,许多国家和地区都会受到不同程度的影响,引起国际社会的广泛关注。因此,厄尔尼诺现象又常称为厄尔尼诺事件。
1 厄尔尼诺与我国东部地区的气候异常
我国地跨热带、副热带和温带,自然地理环境和气候背景差别很大,气候类型复杂多样,但总体上属东亚季风气候。研究表明,决定和影响我国季风气候的因素很多,太平洋热状况和海—气关系是重要因素之一。
自1951~1995年有翔实起迄时间和强度等级的厄尔尼诺事件共计13次,平均相间3.5年1次,每次厄尔尼诺的持续时间最短的仅为7个月,最长的可达18个月,平均持续期为12个月。
厄尔尼诺的起迄时间虽然并不确定,可以发生在一年中的任何月份,但以出现在上半年居多。因此,不论起迄月份的早晚,都以其出现的年份为厄尔尼诺年,第2年为次年,前13次厄尔尼诺年和次年我国东部地区旱涝灾害的分布详见表1。
2 厄尔尼诺与长江流域的降水异常
从表1列举的13次厄尔尼诺事件与我国东部地区旱涝变化对应的事实来看,在发生厄尔尼诺的当年夏季至次年秋季,我国东部地区的旱涝灾害非常频繁严重,且旱涝时空公布有较明显的规律。在厄尔尼诺事件当年的夏季和秋季,除华南地区和东北部分地区出现多雨或洪涝以外,全国大部地区以干旱少雨为主要趋势,长江中下游地区梅雨季节偏晚偏短,梅雨量偏少;在厄尔尼诺次年的夏季和秋季,我国东部地区以多雨和涝洪为主要趋势,长江中下游地区的洪涝灾害尤为突出。
3 厄尔尼诺事件对降水异常的影响过程
根据以上厄尔尼诺年至次年我国东部地区旱涝时空分布规律,我们初步归纳得出厄尔尼诺事件对长江流域降水异常的影响过程,并用框图形式表示如图1。从图1表明,厄尔尼诺事件主要是通过影响夏季风的强弱变化,从而造成我国东部地区旱涝异常。
4 1997~1998年厄尔尼诺事件及其影响分析
根据世界气象组织和我国海洋气象部门的监测分析,最新一轮的强厄尔尼诺事件已于1997年4月出现,持续期长达1年以上,至1998年夏秋结束。这次厄尔尼诺事件是近50年来最强的一次,其强度等级定为“极强”,并超过前一次1982~1983年的极强事件。图2为本次厄尔尼诺事件产生以后至今的赤道东太平洋海域最大增温中心的海表温度距平值变化过程,在1997年4月开始形成时,中心最大增温值仅为+1.5℃,此后增温迅速加强,到1997年7月已达+5.0℃。强烈增温维持半年之久,至1997年12月达到极强点+5.7℃,1998年1月开始减退,2月中心最大增温退至+3.5℃,根据这种演变趋势,7~8月以后结束。
新一轮的极强厄尔尼诺事件自发生以来,在世界范围尤其是周边地区引发一系列自然灾害,有关这方面的报导很多,这里不再重复。
值得注意的是,从1997年初夏以来,我国东部地区及长江流域也出现一系列天气气候异常现象。首先是初夏季节华南及东南沿海地区出现持续的大—暴雨天气,华南和江南地区有局部洪涝发生。而江淮地区的梅雨天气出现时间明显偏晚,6月下旬入梅,结束时间也偏晚,约在7月下旬初出梅,梅雨量较常年偏少。秋季,我国东部地区降雨仍然为南多北少趋势,北方干旱较重,而南方并未出现大范围的洪涝。因此,1997年汛期,我国东部地区降雨总趋势为正常偏少年景,北旱南涝,旱重于涝;长江流域汛期为平水偏枯走势,地区分布为东多西少。
自1997年11月入冬以来,我国大部分地区仍然为暖冬气候,但冷暖变化剧烈。我国南方包括长江流域的天气气候和水雨情变化颇具异常特色,归纳起来有以下几点。
(1)长江上游地区继秋季少雨偏枯后,冬季仍然持续少雨,江河水位流量跌幅很大。长江宜昌站自11月上旬三峡工程大江截流后,日平均流量跌落8000m[3]/s以下,至1988年2月13日,出现2920m[3]/s的空前最小流量记录(历史最小流量为1960年的2970m[3]/s)。
(2)长江中下游地区入冬以来出现长时间、大范围的持续阴雨天气,阴雨过程持续时间之长、雨量之大,历史同期极为罕见。中下游冬季降雨集中在两个时段:①从1997年11月中旬至12月中旬,持续1个月以上;②1998年1月上旬至中下旬,持续半月以上。阴雨最集中的是11月下旬,中下游广大地区旬降雨量为历年同期的3~8倍,单站最大降雨量达10倍以上。从1997年11月至1998年1月,多雨带位于江南的长沙—南昌—衢县(28°N~29°N)一线,3站的总雨量分别为373、622和623mm,占其年平均雨量的30%~40%。与上述雨情相对应,长江流域1997~1998年枯季,上游宜昌站水位、流量比历年同期明显偏低,中下游各站均比历年同期偏高,并创历史最高记录。
(3)冬季的冷暖剧变和雷暴雨(雪)天气。一般多见于春季的冷暖剧变和雷雨天气却在前冬频繁出现于江南至华南各地。12月至次年1月,江南大部地区都先后出现了气温剧变的天气,在2~3d内气温升降幅度达20℃以上,仿佛经历了春夏秋冬四季的变化;另一方面,江南各地在出现持续阴雨天气的同时,部分地区还出现罕见的冬季雷暴雨(雪)天气。例如11月14~15日,江西上饶降雨量107mm、南昌73mm、宜春69mm。11月25日景德镇100mm、屯溪71mm,12月上旬江苏出现暴雨,东台站日雨量为59mm。福建不仅出现暴雨,漳州地区还出现雷电交加的大雪天气。广东、广西、湖南和湖北各地区也发生了冬季暴雨天气。
以上列举的从1997年初夏至1998年前冬的一系列天气气候变化和水雨情异常现象,与我们总结将得出的厄尔尼诺事件对长江流域降水异常的影响过程是吻合的。因此,作为气候展望,应当警惕1998年夏季长江中下游地区出现洪涝灾害和长江上游及汉水上游地区出现较大秋季洪水。事实上,1998年长江流域的大洪水也印证了这一事件。