2009-2010年的这个寒冬在影响普通人生活的同时,也再次引发了科学界关于全球变暖理论的争论。“小冰河世纪”会否重演?为何预报屡屡出错?未来天气如何演变?本报就此采访了中国工程院院士、中国气象局国家气候中心研究员丁一汇
一个“冷事件”
银装素裹的童话,在2009-2010年的冬天,再次被证实为是一场灾难。
一名住在苏格兰高地偏远地区的妇女在圣诞节前出门采购火鸡,结果被暴风雪足足围困了15天,不仅错过了圣诞,还浪费了新年。
和这位苏格兰妇女一样,北半球大部分地区的新年也是从糟糕的天气中开始的。从韩国到俄罗斯,从西欧到美国大平原,这些地区遭遇六十年来最严酷的冬天。
在中国,北京市民首先在寒潮警报声中迎来了2010年的元旦。1月2日至3日的36小时里,北京普降大到暴雪,气象台史无前例地发布了寒潮、暴雪等预警信号8次,其中暴雪黄色预警信号、道路结冰橙色预警信号均为首次发布。因为暴雪,京津两地百余万中小学生意外多享受了一天假期——1月4日停课一天。
严寒、暴雪更给北方的交通带来了严峻考验。哈尔滨开往包头的1814次列车3日晚被困于内蒙古乌兰察都市商都县,积雪冰冻封住了列车车门,1400名旅客被困车内。由于雪势过大,前去救援的轨道车甚至一度被积雪所困。
本月19日,中央气象台预报,未来三天,北方将再次降温、降雪,局部地区暴雪。
事实是肯定的。入冬以来,一直到上个礼拜,全球范围内持续的寒流和暴雪,主要是三个地方:美洲、西北欧和东亚,特别是东北亚,包括中国的华北和东北地区。
中国今年的冬雪早来了一个月,破纪录的低温、强暴风雪天气。但这次暴风雪主要集中在北方,并不是全国大范围的雨雪天气,所以不是全国性的寒冬,只是一个极端的气候冷事件。
本世纪,我们经历了三次重大的冷事件。2004-2005年的冬天是二十多年气温变暖以后的第一次冷事件,然后就是2008年的南方冻雨和最近的北方暴雪。
这一次寒冬在整个中国的历史上来看,大概只能排到中等偏冷一些。而且,中国西部的温度还是偏高的。不过,每次冷事件以后,气候变暖都还在继续,总的趋势并没有改变。
异常中的异常
“天气到底是暖了还是冷了”再次成为公众和学界关注的焦点。其中,“小冰河世纪”这一判断因为直接挑战全球变暖理论而备受关注,尤其是该理论得到了今冬低温、暴雪这一表象上的呼应。
俄罗斯的科学家甚至认为,地球在经历一个短暂的变暖期后,即将进入一个全球变冷的时期,预计气温在2055年到2060年间到达谷底,地球即将重现历史上出现过的“小冰河世纪”。“对抗温室效应的努力可以暂停了,因为即使没有《京都议定书》,全球温度也会下降的。”
首先要解释此次寒冬的形成机理。第一,北极涛动(北半球中纬度和高纬度气压此消彼长的一种跷跷板现象)。第二,国家气候中心预报说中国的气候应该是偏暖的,但为什么今冬偏冷?其实今年是假厄尔尼诺年,是异常中的异常。西太平洋的海洋温度应该降下来,但今年是一个暖海温,假的厄尔尼诺非常类似于拉尼娜,实际上是一个冷年。
至于是否会进入小冰河世纪,其实是将来气候如何变化的问题。影响气候变化的因子有三方面:第一是温室效应;第二是包括太阳活动、火山在内的自然的外强迫;第三是气候系统内部的变化。气候系统内部的海洋和陆面如何影响大气,预报和研究经常会把握不住。
IPCC(政府间气候变化专门委员会)报告说全球温度1998年达到了峰值,接着就是一次拉尼娜年,海洋温度变了,温度降了,接着又上升,但还没到1998年的程度。但从百年的全球温度曲线上看,气候变暖是一个趋势,从1998年以后,我们面临太阳、火山、北大西洋涛动、赤道中东太平洋的温度等等影响,它们对增温都处于负的贡献,明显削弱了增温的趋势。
理论上,只要温室效应能站得住脚,全球气候变暖的结论就能站得住脚,而温室效应得到了全球绝大多数科学家的认可。将来,外强迫因子和气候系统的内部变化如何演变,我们目前知之甚少。所以,我认为,提出“地球重回小冰河世纪”的判断为时尚早。至少今天还没有可靠的依据支持这个判断,还需要加强研究。
丁一汇院士的判断和世界气象组织副秘书长颜宏不谋而合。颜宏在接受采访时表示,虽然目前北半球冬季出现极端严寒天气,但全球气候变暖的总趋势不会有大变化,不应该把全球变暖的总趋势和今冬北半球出现的严寒天气混为一谈,也不应该认为这两者相悖。相反,这两者之间存在内在联系。“全球气候变暖的第一个影响,就是导致地球气候系统出现不平衡,进而引发极端天气。”
这恰恰就是IPCC最近发表的第三次评估报告的核心内容:未来50-100年,全球气候将继续向变暖的方向发展,在此背景下,极端气候事件发生的强度与频率亦将发生明显变化。
联合国政府间气候变化专门委员会历次评估报告都在向各国提出警告:警惕出现极端天气事件的概率增加。
谁制造了暖冬的谎言
一向是避寒胜地的佛罗里达,正遭受着八十余年来的破纪录低温,让这里正值成熟期的柑橘备受考验。备受考验的还有中国的海运,截至目前,渤海海面的冰封已达40%。这给经济造成巨大损失。
中国气象局局长郑国光指出,现在虽然还没有极端天气造成损失的具体数据,但是由整个气象灾害,以及由气象灾害引发的地质灾害、洪涝灾害所造成的经济损失,在过去的15年中,全国平均每年是1000亿到3000亿,占GDP的1%-3%。
这让气象预报工作备受责难。2009年底,中国气象网上刚刚公布说今年是厄尔尼诺年,又是一个暖冬,紧接着华北就来了强暴风雪的寒冬。
气候的不确定性确实为气象科学家们出了难题。2004-2005年冬天,我们预报是暖冬,但却经历了全球变暖后的第一个寒冬,当时的媒体报道 “谁制造了暖冬的谎言”,我们压力非常大。2009年也是一样,刚报出来暖冬,华北就遭遇了六十年一遇的寒冬。当时发布报告的时候,还没有深入认识到假厄尔尼诺,经过这段时间的实际观察和分析,才得出结论。
极端气候的出现,为天气预报提出了更高的要求。中国气象局在接下来的相当一段时间内要下大功夫研究自然因素和人类活动相互作用的关系。
这项研究非常重要,关涉到灾难应对的问题。2008年的冻雨后,国家方面质问我们为什么不早报,哪怕早几天,但当时我们确实没有这个能力。为了提高预报的准确性,国家科技部已经立项针对极端气候的专门研究。
一个低温冷害如发生在夏季生长季,东北就要减产大约100亿斤粮食。所以,除了应对变暖,还不能忽视冷的极端事件。冷的极端事件对生态系统会产生深刻的影响。因为持续了20年的暖冬,我们引进的树种大部分都是抗暖的,结果2008年大部分树种被冻死,今后引进种子既要考虑耐暖,还要耐寒。
根据国内外的气候与海洋观测和预报,目前的天气已经往正常的厄尔尼诺方向发展,一个基本标志是,美国的天气已经变化了,11月西边冷,东边暖,而现在是西边暖,东边冷,这就是典型的厄尔尼诺分布。我们对国内气温回升的估计时间大致在2月初以后。