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極端暖事件將會增加,極端冷事件將會減少!專訪全國政協委員、中國氣象局科技與氣候變化司副司長張興贏:“熱島效應”使城市容易引發暴雨

每日經濟新聞 2023-03-09 11:10:26

◎目(mu)前50年(nian)一遇的(de)(de)極端高溫事件在(zai)21世(shi)紀末將變(bian)(bian)為1-2年(nian)一遇,意味著現在(zai)發生(sheng)的(de)(de)破紀錄的(de)(de)極端高溫事件會變(bian)(bian)成(cheng)經常(chang)發生(sheng)的(de)(de)事件。

◎工業革命以來,人類活動排放的溫室氣體是全球和大(da)多數地區極端高溫增多、增強的主要驅動因子。

每(mei)經(jing)記者|李彪    每(mei)經(jing)實習(xi)記者|周逸斐    每(mei)經(jing)編輯|陳星    

強風暴“尤尼斯”席卷西歐,英格蘭(lan)陣風破紀錄;南(nan)非東部遭遇近(jin)60年來(lai)最強降水;夏季(ji)極端高溫(wen)“炙(zhi)烤”北半球……

2022年,全球范圍內極(ji)端(duan)天(tian)氣(qi)(qi)事(shi)件頻發,曾(ceng)被認(ren)為是罕(han)見的高溫、干旱、暴(bao)雨等極(ji)端(duan)、異常(chang)天(tian)氣(qi)(qi)越(yue)來越(yue)日常(chang)化。氣(qi)(qi)候變化引(yin)起的氣(qi)(qi)候風(feng)險,已經成為重大全球性挑(tiao)戰。 

目前全(quan)球(qiu)達成共識的(de)是,極端天(tian)氣緣于全(quan)球(qiu)氣候(hou)(hou)變(bian)暖,而人類(lei)活動排放的(de)溫室氣體(ti)是導致全(quan)球(qiu)變(bian)暖的(de)主要(yao)原因(yin)。人類(lei)一方面(mian)在(zai)應(ying)對氣候(hou)(hou)變(bian)化(hua),另一方面(mian)也(ye)在(zai)適應(ying)氣候(hou)(hou)變(bian)化(hua)。 

當前全球氣候變暖正在加(jia)速演進,氣候變化對我(wo)國的影響非常深(shen)遠(yuan),氣候系(xi)統受(shou)氣候變化影響,變得更加(jia)不穩定。近年來,我(wo)國極端天(tian)氣氣候事件(jian)也呈現出發(fa)生頻(pin)率高、影響范圍廣(guang)、致(zhi)災性強的特點。

未來極端(duan)天氣是否仍會頻繁出現?如何提(ti)高天氣預報精準度?如何更好地(di)應對極端(duan)天氣?這一系列問題都引(yin)起(qi)了社會關注。 ;

在全國兩會召開期間,全(quan)國(guo)政(zheng)協委(wei)員、中國(guo)氣(qi)象局科技(ji)與氣(qi)候變化(hua)司副(fu)司長張興贏接受《每日(ri)經(jing)濟新聞》(以(yi)下簡稱NBD)記(ji)者專(zhuan)訪,回答了以(yi)上問題。

圖片來源(yuan):受訪者供圖

未來中國極端暖事件將增加,極端冷事件將減少

NBD:近幾年,極端、異(yi)常天(tian)氣多(duo)發(fa)(fa)頻發(fa)(fa),您認(ren)為造成這一(yi)現象的主要原因(yin)是什么?

張興贏:極端事(shi)件(jian)(jian)的發生(sheng)與當(dang)時特定的大氣、海洋(yang)等動力(li)—熱力(li)異常狀態有直接關系,氣候變化在一些(xie)極端事(shi)件(jian)(jian)的變化中起到了推波助瀾的作用(yong)。

政(zheng)府間(jian)氣(qi)候(hou)變(bian)化專門委員會(IPCC)最新發布的(de)氣(qi)候(hou)變(bian)化科學評估(gu)報告(gao)指明(ming),工業革命以來,人類活(huo)動排放的(de)溫室氣(qi)體是(shi)全(quan)球(qiu)和大(da)多(duo)數地(di)區極端高溫增多(duo)、增強的(de)主要(yao)驅動因(yin)子。

如(ru)(ru)果沒有人類活動(dong)對氣候(hou)系統的(de)影響,全(quan)球(qiu)多(duo)個區域遭受的(de)極(ji)(ji)端(duan)熱事件(jian)(jian)甚至(zhi)突破歷史記錄(lu)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)事件(jian)(jian)幾(ji)乎不可能發(fa)生。這背后的(de)邏輯(ji)大(da)致(zhi)可以理解為氣候(hou)平(ping)均(jun)狀態的(de)持續變(bian)化,有利(li)于某(mou)些極(ji)(ji)端(duan)事件(jian)(jian)增(zeng)(zeng)多(duo)變(bian)強,如(ru)(ru)平(ping)均(jun)溫(wen)度(du)的(de)上升為極(ji)(ji)端(duan)高(gao)(gao)溫(wen)的(de)發(fa)生提供了(le)更有利(li)的(de)基(ji)本條(tiao)件(jian)(jian)。而隨著變(bian)暖,大(da)氣持水能力會增(zeng)(zeng)加,有利(li)于極(ji)(ji)端(duan)降(jiang)水強度(du)的(de)增(zeng)(zeng)強。

NBD:未來一段時期內,極端天(tian)氣仍會頻繁出現嗎? 

張興贏:在(zai)全(quan)球(qiu)變(bian)暖的(de)(de)背(bei)景下(xia),未(wei)來中國區域年(nian)平均(jun)氣溫的(de)(de)增加幅度明顯高于全(quan)球(qiu),區域平均(jun)年(nian)降(jiang)水量(liang)呈增加趨勢。其中在(zai)高排放情景下(xia),至21世(shi)紀末升溫幅度可能達到6.5℃(3.2℃-8.7℃),區域平均(jun)年(nian)降(jiang)水量(liang)將增加18%(8%-43%)。

與平均氣(qi)候(hou)相比,極端(duan)氣(qi)候(hou)事件對全球增溫的響(xiang)應更加敏感,極端(duan)氣(qi)候(hou)事件頻率和(he)強度的變(bian)化對區域(yu)環境(jing)和(he)經(jing)濟社會的影響(xiang)更大。

未來中國地區極端暖事件將會增加,極端冷事件將會減少。目前50年一遇的極端高溫事件在21世紀末將變為1-2年一遇,意味著現在發生的破紀錄的極端高溫事件會變成經常發生的事件。

1901~2021年中(zhong)國(guo)地表年平(ping)(ping)均(jun)氣溫距(ju)平(ping)(ping)(相對(dui)1981~2010年平(ping)(ping)均(jun)值) 圖片(pian)來源:國(guo)家氣候中(zhong)心

NBD:極端天氣以(yi)(yi)后會頻繁出現,未(wei)來會以(yi)(yi)什么樣的(de)趨勢呈現出來?

張興贏:氣候變化模擬預估顯示,至(zhi)少到本世紀中(zhong)期(qi),未(wei)來全球地表溫度將繼續(xu)上升;極端高(gao)溫、海洋(yang)熱浪、強降水和(he)部分區域農業與生態干旱的頻率和(he)強度、強熱帶氣旋比例將增(zeng)加,北極海冰、積雪和(he)多年凍土將減(jian)少。 

另外,持續的(de)全球變暖還會進一(yi)步加強(qiang)全球水循環以及潮濕/干(gan)旱事件的(de)嚴重程(cheng)度(du)。

青(qing)藏公路沿線多年(nian)凍(dong)土區活動層(ceng)厚度和活動層(ceng)底部溫(wen)度變(bian)化 圖(tu)片來(lai)源:國家(jia)氣候中(zhong)心

精準預報暴雨等災害性天氣難度很大,暴雨預報的技巧評分為0.2左右 

NBD:精(jing)準的天(tian)氣預報(bao)對于應對極端天(tian)氣會(hui)起(qi)到非常大(da)的幫助。您認(ren)為(wei)精(jing)準預報(bao)、預警的難點有哪些?

張興贏:大氣是(shi)高度混沌的(de)(de)(de)體(ti)系(xi),哪怕是(shi)極其微(wei)小的(de)(de)(de)變(bian)化都(dou)可能對大氣運動本身造(zao)成不可預知(zhi)的(de)(de)(de)擾動性,加(jia)上氣候系(xi)統多圈層之間(jian)的(de)(de)(de)相(xiang)互作用和(he)(he)反饋,再疊加(jia)全球氣候變(bian)化帶來的(de)(de)(de)總體(ti)增暖效應和(he)(he)熱量變(bian)化,使得天氣預報(bao)和(he)(he)氣候預測的(de)(de)(de)難度變(bian)得非常(chang)高。

多年(nian)研究顯示,全(quan)球(qiu)氣候變化(hua)背景下(xia),極端(duan)天氣可以更(geng)(geng)快、更(geng)(geng)劇烈、更(geng)(geng)頻(pin)繁、更(geng)(geng)集中(zhong)地發(fa)生。其中(zhong),極端(duan)暴雨、極端(duan)高溫是近(jin)年(nian)來(lai)全(quan)球(qiu)共同面臨的(de)難(nan)題和(he)預報挑戰(zhan),因為(wei)這種極端(duan)天氣的(de)科學機制,在今天看來(lai),與以往的(de)典型天氣形勢和(he)傳統認(ren)知相比,變得(de)更(geng)(geng)加(jia)復雜。

NBD:應該如(ru)何提(ti)升(sheng)極端天氣的(de)預報(bao)準確性? 

張興贏:目前我國24h晴雨預報的技巧評分為0.85以上,暴雨是國際上公認的預報難點問題之一,近15年,美國24h暴雨評分為 0.15-0.28,我國暴雨24h評分為0.15-0.23(1為滿分,意味著預報完全準確)。精準預報暴雨、強對流等災害性天氣、特別是極端強降水、強對流天氣預報難度還是非常大的,這也是世界性的難題。

未(wei)來,首先要(yao)進(jin)一步(bu)提高(gao)氣象觀測的(de)精密程度,從而提升(sheng)對(dui)大氣運(yun)動規律的(de)認(ren)識水平;其次(ci),要(yao)不斷(duan)提升(sheng)數(shu)值模式(shi)預(yu)報(bao)能(neng)力,提高(gao)模式(shi)對(dui)大氣運(yun)動規律及(ji)天氣的(de)預(yu)報(bao)能(neng)力,特別是(shi)災(zai)害(hai)性、極端性以及(ji)高(gao)影(ying)響(xiang)天氣的(de)精細(xi)化與精準化預(yu)報(bao)能(neng)力;最(zui)后,要(yao)充分挖(wa)掘(jue)(jue)多源觀測、數(shu)值模式(shi)預(yu)報(bao)的(de)有效信息,發展基于人工智能(neng)、大數(shu)據挖(wa)掘(jue)(jue)等技術的(de)客觀預(yu)報(bao)技術,進(jin)一步(bu)提升(sheng)預(yu)報(bao)準確率(lv)。

“熱島效應”使得城市容易引發暴雨 

NBD:為什么相比(bi)于村鎮(zhen),城市更容(rong)易受到(dao)極端(duan)氣候的影響?

張興贏:相較(jiao)于(yu)其他地(di)區,城市對氣候災害具有“放大鏡”作用(yong)。 

隨著城鎮化不斷加快和人口經濟體量的增加,城市暴露度和脆弱性提升。城市大量混凝土表面能夠吸收和儲存太陽能,夜間釋放,城市中的生產生活、交通設施等排放熱量等因素易造成通常講的“熱島效應”。城市中心集中分布著高層建筑物,植被較少,與郊區共同形成的城市熱島環流使得城市上空熱對流不斷發展,容易引發暴雨。

與此同時(shi),伴隨著現代(dai)化(hua)發展(zhan),汽(qi)車尾氣(qi)等(deng)污染(ran)物(wu)不斷排放,更有利于城市上空(kong)凝結核(he)的(de)形成,致(zhi)使城區相(xiang)比郊區具有更好的(de)降水條(tiao)件(jian)。

此(ci)外,城市(shi)擴(kuo)張會導致(zhi)土地(di)(di)利用(yong)的(de)變化,最突(tu)出的(de)是城市(shi)的(de)“不(bu)透水面”大(da)量增加。降水到達地(di)(di)面后下滲(shen)大(da)量減少,積聚(ju)于(yu)地(di)(di)表產生城市(shi)內澇,同時(shi)引發(fa)各類風險問(wen)題。

NBD:您覺得目(mu)前(qian)我(wo)國城(cheng)市適應氣候變化的能力如何?

張興贏:當前,我國(guo)已經(jing)在(zai)全國(guo)范圍內(nei)確定28個城市開展(zhan)氣候適應型城市建(jian)設(she)(she)試點,在(zai)基礎(chu)設(she)(she)施、生態系(xi)統、氣候災害風(feng)險管理、公眾健(jian)康(kang)、宣傳教(jiao)育等領域廣泛(fan)開展(zhan)適應行(xing)動(dong),積極(ji)探索可復制、可推廣的試點經(jing)驗。

但當前和未(wei)來一段時(shi)期,我(wo)國城(cheng)市適(shi)應(ying)氣候(hou)變化仍面臨諸多挑戰(zhan)。

一是城(cheng)(cheng)市適(shi)(shi)應(ying)(ying)氣(qi)(qi)候(hou)變(bian)化(hua)(hua)相關理論研究、技術(shu)研發相對薄弱,知(zhi)識和經驗(yan)供給(gei)仍(reng)不(bu)(bu)(bu)充(chong)分,先進適(shi)(shi)應(ying)(ying)理論、適(shi)(shi)應(ying)(ying)技術(shu)儲(chu)備不(bu)(bu)(bu)足(zu)。二是城(cheng)(cheng)市適(shi)(shi)應(ying)(ying)氣(qi)(qi)候(hou)變(bian)化(hua)(hua)的(de)機制體制尚不(bu)(bu)(bu)完善(shan)。三是城(cheng)(cheng)市適(shi)(shi)應(ying)(ying)氣(qi)(qi)候(hou)變(bian)化(hua)(hua)的(de)基(ji)礎(chu)薄弱,行(xing)動(dong)(dong)力(li)度(du)不(bu)(bu)(bu)足(zu)。城(cheng)(cheng)市適(shi)(shi)應(ying)(ying)氣(qi)(qi)候(hou)變(bian)化(hua)(hua)的(de)市政基(ji)礎(chu)設施不(bu)(bu)(bu)足(zu),行(xing)動(dong)(dong)尚未(wei)全面開展,能力(li)有待提升,全社會自(zi)覺參(can)與(yu)適(shi)(shi)應(ying)(ying)氣(qi)(qi)候(hou)變(bian)化(hua)(hua)行(xing)動(dong)(dong)的(de)氛圍尚未(wei)完全形成。

NBD:我國城(cheng)市(shi)適應氣候變化的能力(li)與國外相比有多大(da)差距(ju)?能借鑒哪些經驗?

張興贏:與歐(ou)美發達國家相比,雖然我(wo)國城(cheng)市適應氣(qi)候(hou)變化行動起(qi)步(bu)較晚,但進步(bu)較快,第一(yi)批適應氣(qi)候(hou)變化試點城(cheng)市建(jian)設取得預期成效。 

暴雨內澇和高溫熱浪是我國城市面臨的重要氣象災害。國際上,鹿特丹的“多級蓄水開放空間設計理念”、哥本哈根的“基于多用途空間設計的暴雨管理體系”、《倫敦氣(qi)候變(bian)化適(shi)應戰(zhan)略(lve)》《紐約適(shi)應計劃(hua)》《新加坡氣(qi)候行動計劃(hua)》等成功(gong)案例,對我國實施城市適應(ying)氣候變化戰略具有借鑒意義(yi)。

提高城市交通設施標準等應對極端氣候事件 

NBD:我們(men)一方(fang)面在應(ying)對(dui)氣候變(bian)(bian)化,另一方(fang)面也要適應(ying)氣候變(bian)(bian)化。在適應(ying)氣候變(bian)(bian)化方(fang)面,我國做了哪些工(gong)作(zuo)?

張興贏:我國一(yi)(yi)貫堅持(chi)減緩和(he)適應并(bing)重,二者(zhe)相輔(fu)相成(cheng),缺一(yi)(yi)不可(ke)。 

一是適應氣候變化政策覆蓋范圍和政策體系構建不斷深化。2013年我國首次發布《國家適應氣候變化戰略(lve)》,明確了2014年至2020年適應氣候變化的總體要求、重點任務、區域格局和保障措施。2014年出臺的《國家應對氣候變化規劃(2014-2020年)》提出堅持減緩和(he)適(shi)應氣候(hou)變(bian)(bian)化同步(bu)推(tui)動,進一步(bu)推(tui)動強化重點領域(yu)和(he)地區適(shi)應氣候(hou)變(bian)(bian)化行(xing)動。2016年相(xiang)繼發布城(cheng)市(shi)、林業等領域(yu)適(shi)應氣候(hou)變(bian)(bian)化行(xing)動方案。

二是提升氣(qi)(qi)候(hou)(hou)監(jian)測(ce)預(yu)警水平(ping),開(kai)展(zhan)(zhan)重點領(ling)域和敏(min)(min)感行業的(de)影(ying)(ying)響和風(feng)險(xian)評(ping)估(gu)。建成由地面自動(dong)氣(qi)(qi)象站(zhan)、雷達、自主氣(qi)(qi)象衛星等(deng)(deng)組(zu)成的(de)綜合(he)氣(qi)(qi)象觀(guan)測(ce)系統,完成多種氣(qi)(qi)象災害(hai)的(de)災情(qing)、風(feng)險(xian)普查、區劃。氣(qi)(qi)候(hou)(hou)變(bian)化(hua)(hua)敏(min)(min)感領(ling)域的(de)監(jian)測(ce)網絡布局(ju)不(bu)(bu)斷(duan)(duan)完善,氣(qi)(qi)象地質、森林火險(xian)等(deng)(deng)預(yu)報(bao)預(yu)警工(gong)作不(bu)(bu)斷(duan)(duan)推進。隨著氣(qi)(qi)候(hou)(hou)變(bian)化(hua)(hua)影(ying)(ying)響的(de)廣度(du)和深(shen)度(du)不(bu)(bu)斷(duan)(duan)擴大,氣(qi)(qi)候(hou)(hou)變(bian)化(hua)(hua)影(ying)(ying)響和風(feng)險(xian)評(ping)估(gu)的(de)領(ling)域和范圍不(bu)(bu)斷(duan)(duan)拓展(zhan)(zhan),評(ping)估(gu)方(fang)法和技術不(bu)(bu)斷(duan)(duan)發展(zhan)(zhan),定量化(hua)(hua)程度(du)提高(gao)。

三是(shi)重點(dian)領(ling)域(yu)適應(ying)能力(li)顯著提升、試點(dian)示范穩步推進。在水(shui)資(zi)(zi)源(yuan)領(ling)域(yu),通過山區水(shui)土保持、集雨節水(shui)、跨流域(yu)區域(yu)水(shui)資(zi)(zi)源(yuan)調蓄和(he)配置等工程(cheng),極大提高了我國城鄉應(ying)對水(shui)資(zi)(zi)源(yuan)短缺的能力(li);在農(nong)(nong)(nong)業(ye)領(ling)域(yu),通過推進農(nong)(nong)(nong)田基本建(jian)設、綠色(se)農(nong)(nong)(nong)業(ye)和(he)氣候智慧型農(nong)(nong)(nong)業(ye),農(nong)(nong)(nong)田防災抗災減災能力(li)顯著增強;在生(sheng)態(tai)(tai)領(ling)域(yu),實施重要(yao)生(sheng)態(tai)(tai)系統(tong)保護(hu)和(he)修復(fu)重大工程(cheng),生(sheng)態(tai)(tai)惡(e)化趨勢基本得到(dao)遏制,自然生(sheng)態(tai)(tai)系統(tong)總(zong)體穩定向好。

在(zai)試點(dian)示范方面(mian),在(zai)全國范圍內遴選28個城市(shi)(區(qu)、縣)開(kai)展氣候適應(ying)型城市(shi)建(jian)設(she)試點(dian),在(zai)30個城市(shi)開(kai)展海(hai)綿城市(shi)試點(dian)建(jian)設(she),以60個內澇災害較為嚴(yan)重的城市(shi)為重點(dian),在(zai)1116個易澇積(ji)水區(qu)段實(shi)施城市(shi)易澇積(ji)水區(qu)段整治(zhi)工(gong)程。

四是適應氣(qi)候(hou)變(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)國(guo)內意(yi)識增強和國(guo)際(ji)參與度加深。國(guo)內方面,適應氣(qi)候(hou)變(bian)(bian)化(hua)(hua)工(gong)作(zuo)的(de)推進,提(ti)升(sheng)了行(xing)業適應氣(qi)候(hou)變(bian)(bian)化(hua)(hua)意(yi)識。多渠(qu)道適應氣(qi)候(hou)變(bian)(bian)化(hua)(hua)相關培訓和宣傳,提(ti)升(sheng)了行(xing)業和公(gong)眾意(yi)識,形成了全社會廣(guang)泛參與的(de)良好(hao)局面。

國(guo)際方面(mian),積極參與(yu)(yu)國(guo)際談判與(yu)(yu)IPCC評(ping)估報告(gao)編制,參與(yu)(yu)和(he)(he)發起氣候(hou)變(bian)化國(guo)際重大科學(xue)計劃,與(yu)(yu)有關國(guo)家共(gong)同發起全球適應(ying)委員會(hui),積極宣傳我國(guo)經驗和(he)(he)案例(li),推動適應(ying)氣候(hou)變(bian)化的南南合作(zuo)。

NBD:今年全國兩會,您提交了《關于加強城(cheng)市氣候變(bian)化適應能力建設(she)的(de)提案(an)》,對這方面工作,您有哪(na)些考慮?

張興贏:近些(xie)(xie)年(nian),中國城(cheng)市(shi)適應(ying)氣(qi)候變(bian)化(hua)面臨的(de)壓力(li)也在增大,主要來(lai)自人(ren)口帶(dai)來(lai)的(de)壓力(li)、資源(yuan)消耗增長的(de)壓力(li)和工業企業環(huan)境(jing)污染的(de)壓力(li)。這些(xie)(xie)給(gei)城(cheng)市(shi)的(de)生態環(huan)境(jing)帶(dai)來(lai)前所未有的(de)挑戰,特(te)別是改變(bian)了城(cheng)市(shi)微氣(qi)候,影響居民健(jian)康和工作,從而威(wei)脅(xie)國民經濟的(de)可持續發(fa)展。

加(jia)強(qiang)城(cheng)市(shi)氣候變化適應能力(li),可以有以下舉措: 

一是改善城市環境基礎設施。通過加大城市維護建設資金支出,有效改善城市環境基礎設施,以應對暴雨、霧霾、高溫、臺風等極端天氣氣候事件。 

二是提高城市交通設施標準。目前,我國城市交通標準有較大差異:經濟發達地區道路交通設施、排水管網設施相對較好,大城市的道路面積也明顯高于中小城市。 

三是加強城市生態綠化系統。提高城市綠地面積具有多重作用,不僅有助于城市空氣凈化,降低城市高溫、緩解“熱島”效應,而且方便居民出行、提升環境宜居度,并有助于改善城市的基礎設施。

四是持續推進海綿城市建設。增加“海綿面積”占比,保障海綿設施有效運行,建立先進的監測預警系統,強化應急保障水平,以提高城市韌性。

封面(mian)圖(tu)片來源(yuan):受訪者(zhe)供圖(tu)

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