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近年來，極端天氣在全球各地頻頻出現(xiàn)。僅今年以來，我國就遭遇了年初的極寒天氣、春季北方的沙塵暴、初夏武漢和南通的大風、夏季河南的暴雨……災(zāi)害天氣給我們留下來深深的傷痕，也在不斷提醒我們?nèi)蜃兣瘞淼膰乐睾蠊?/p>

“從統(tǒng)計和觀測數(shù)據(jù)來看，在全球變暖的背景下，極端天氣出現(xiàn)的頻率確實在增加。”南京信息工程大學(xué)氣候與應(yīng)用前沿研究院院長羅京佳教授告訴科技日報記者。

許多人會心存疑問，極端天氣頻發(fā)與全球變暖有什么關(guān)系?全球變暖是如何影響天氣的?在全球變暖的趨勢下，未來氣候?qū)尸F(xiàn)出怎樣的發(fā)展走向?

多重因素共同作用造成強降雨

根據(jù)中國氣象局數(shù)據(jù)統(tǒng)計，河南鄭州國家基本氣象站7月20日16時到17時的降水量，幾乎占鄭州常年總雨量——640.8毫米的1/3。

中央氣象臺首席預(yù)報員陳濤說，7月17日以來河南強降雨過程累計雨量大、持續(xù)時間長、降水區(qū)域集中，小時雨強的極端特征也非常明顯。其中，1小時201.9毫米的記錄，超過了中國大陸有氣象記錄以來小時雨強的極值。

據(jù)統(tǒng)計，7月17日—22日，河南中部和北部降水量普遍有200毫米—400毫米，河南有39個縣市過程累計降水量達當?shù)爻Ｄ耆杲邓康囊话胍陨稀Ｆ渲?，鄭州、輝縣、淇縣等10個縣市超過當?shù)爻Ｄ耆杲邓俊?/p>

為什么會有這么強的降雨?

“從科學(xué)角度來分析，形成河南這樣的特大暴雨有多重因素，缺一不可。”羅京佳說，形成降雨不僅要有充沛的水汽，同時要有強烈的垂直上升運動，讓水汽變成大水滴降落下來，還要有周圍多種天氣條件與之配合。

國家氣候中心副主任賈小龍在接受媒體采訪時表示，河南省近期極端強降水事件綜合了全球變暖背景及我國北方“七下八上”的降水集中期，是東亞大氣環(huán)流異常協(xié)同作用的直接結(jié)果。同時，羅京佳認為，此次河南暴雨還有中小尺度對流系統(tǒng)在發(fā)生作用，其尺度可能只有一兩百公里、生命周期只有幾個小時，比如河南西北部的太行山和伏牛山的特殊地形，對偏東氣流起到抬升輻合效應(yīng)，強降水區(qū)在河南省西部、西北部沿山地區(qū)穩(wěn)定少動，地形迎風坡前降水增幅明顯。

氣候變暖加劇氣候系統(tǒng)的不穩(wěn)定，是造成極端天氣氣候事件頻發(fā)的重要氣候背景。賈小龍分析，全球變暖對今年極端強降水過程的貢獻比例還有待進一步研究，但是全球變暖加大了極端強降水出現(xiàn)的概率已得到廣泛認可。

全球變暖導(dǎo)致氣候不穩(wěn)定性加劇

近年來，無論是中國還是全球其他地方，極端天氣氣候事件頻發(fā)。科學(xué)家一方面在不斷追求極端天氣的預(yù)報精度，一方面也在反思，近些年為何會有這么多極端天氣出現(xiàn)?

羅京佳認為，全球氣候變暖加劇了氣候系統(tǒng)不穩(wěn)定，是造成極端天氣氣候事件頻發(fā)、強度增強的根本原因。

以暴雨為例，簡單來說，天要下雨就需要積雨云，云是由水汽上升凝結(jié)而成的，而水蒸發(fā)成水汽需要受熱，也就是說天氣越熱，積雨云就越多，雨也就越多。

人類進入工業(yè)革命后，二氧化碳等溫室氣體排放快速增加。“這些溫室氣體就像蓋在地球上方的大棚，短波輻射的太陽光可以穿透溫室氣體被地表吸收，但地表反射出來的長波熱量輻射則無法穿過溫室氣體進入太空。于是地球越來越熱，雨水也越來越多，這些雨水會在大氣環(huán)流的作用下集中在局部地區(qū)，并且與臺風、冷渦、低渦等天氣形勢相伴形成極端天氣。”羅京佳解釋說。