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日期: 2021-09-07 | 来源: 了望智库 | 有0人参与评论 | 字体: 小 中 大
也许你已经察觉到,今夏的气候,在全球范围内都有点“不正常”——河南郑州发生极端强降雨,几成泽国,继而湖北随州随县又遇极端强降水。放眼全球,七月份的德国也同样遭遇了破纪录的暴雨。

从空中俯瞰,暴雨后的郑州市区宛如汪洋(图片来源:IC photo)
体感上,我们无疑会感觉到异常降水频率的增多,但事实果真如此吗?我们可以从哪些尺度上衡量降水是否异常?
文 | 张文霞 赵寅
本文转载自微信公众号“科学大院”(ID:kexuedayuan),原文首发于2021年9月6日,原标题为《“一天下完一年的雨”,这事儿未来可能更频繁》,不代表了望智库观点。
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首先,从“变率”说起
有关极端天气的报道并不罕见,如此看来,每年都发生的极端天气,也太不“极端”了吧?
想要解决这个问题,我们先从天气气候的“变率”说起。
变率,是指天气或气候可能的波动或振荡范围,通常可以用标准差来表示,而降水变率,就是用以表示降水量波动程度的统计量。例如,昨天下雨了但今天没下,这便是降水在天气尺度上的变率;厄尔尼诺次年夏季长江中下游易发生洪涝,降雨比常年偏多,即为降水在年际尺度上的变率。变率与极端事件密切相关,变率越大,通常意味着极端事件的强度越强。
大家在新闻媒体上看到的“N年一遇”类表述,在气候学上的学名叫“重现期”(return period),这是一个统计学概念,可以认为是事件发生概率的倒数。
通常而言,强度越强的极端事件,其发生概率越低,重现期也就越长。天气气候变率越大,强极端事件发生频率越高。
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未来降雨:不患寡而患不均
一天下完一年的雨,很多人想象一下会觉得难以置信,但这种情况不但有可能,而且会越来越频繁——
因为降水变率正在增强。
7月河南强降水过程的显着特点是短时降雨强、降雨极端性突出。郑州局地3小时最大降雨量达333mm,超过其年平均总降雨量的一半,二七区侯寨气象站日降雨量692.2mm,超过郑州年平均降水总量。
无论是“3小时下完全年一半的雨”,还是“一天下完一年的雨”,背后反映的都是降雨在天气尺度上的变率增强,即降雨在时间上的不均匀性。
为什么要关注天气尺度上的降水变率呢?因为无论是连续性的或对流性的降水,都直接和天气尺度的天气系统相联系。就算是大范围较长时间的降水也是由一次次天气尺度系统所形成,或为一次天气尺度系统长期停滞所形成。因此天气尺度系统是分析预报降水首先要关心的。
很显然,同样是641mm的全年总降水(郑州),在365天里均匀地下完,和集中在几小时内一股脑儿地倾盆而下,二者的致灾性差之千里。令人担忧的是,美国科学家们利用气候变化模型研究发现,如果我们在未来采取一种无政策干预的高温室气体排放情景(RCP8.5,该情景下总辐射强迫在2100年达到8.5W m-2),至本世纪末(2085-2100年),全球增加的降水会有一半集中在6天之内下完。- 新闻来源于其它媒体,内容不代表本站立场!
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