今天小編分享的科學經驗：南方澇災，北方旱災，今年天氣為什麼這麼怪？，歡迎閲讀。
在過去的一個月内，華南、江南多地出現了強降雨過程，在福建、廣東、廣西、湖南、安徽等地造成了嚴重的洪澇災情。而與此同時，華北、中原多地又遭遇了大範圍高温熱浪過程，造成了嚴重的旱情，其中北南部、河南北部和西部、山西西南部、山東北部等地的部分地區達 40 至 42 ℃。
這樣的極端天氣到底是怎麼回事？南方的洪澇和北方的幹旱有聯系嗎？未來這樣的極端天氣會不會越來越頻繁？
2024 年 6 月以來全國總降水量分布圖（部門：毫米）。圖片來源：中國國家氣候中心
2024 年 6 月以來全國氣温偏離常年同期的距平（部門：℃），可以看到華北、中原多地顯著偏高。圖片來源：中國國家氣候中心
南方強降雨
是由什麼直接導致的？
造成南方大範圍、持續強降雨最直接、重要的原因，是偏強、偏南的西北太平洋副熱帶高壓。大量被夏季風攜帶來自熱帶印度洋、太平洋的水汽經由副熱帶高壓西側、西北側邊緣的偏南風、西南風進一步輸送向華南地區，當水汽和北側高空幹冷氣團相遇時就形成大範圍降雨。
更特别地，由于副熱帶高壓持續、顯著偏強，這不僅讓水汽輸送量進一步增大，還能讓冷空氣與暖濕氣流穩定地在其北側交匯，這導致了降雨不僅偏強還長期在某一區網域持續徘徊，造成極端的累積降水量與洪澇災害。
自 6 月 17 日以來，西北太平洋副熱帶高壓出現了一定程度的向西伸展與北抬，相應地，強降雨帶也出現了一定程度的北移——從南嶺、福建山區移動到長江中下遊沿岸區網域，但依然相當強盛，也進一步造成了安徽南部等地的強降雨過程。
此外，南方山區廣布，當暖濕氣流遇到復雜的山區地形時，也會出現地形抬升等效應，導致局地的降雨進一步增強，這也是最近多地山洪、地質災害的重要原因之一。
華北、中原的高温過程
是由什麼直接導致的？
華北、中原地區高温熱浪過程集中在 6 月到 7 月上半月，成因多為對流層中高層的暖高壓（脊）本身或前側的西北氣流。當處在這一情形下會出現下沉運動與晴朗、少雲的天氣，不僅地面得以大量吸收太陽輻射而升温，同時下沉壓縮時的絕熱增温，能讓幹熱氣團進一步發展增強。
今年 6 月上旬以來的高温事件也符合上述情形——以 6 月 9 日 ~15 日高温最集中時段進行分析，會發現我國西北、華北、中原等地正是在中亞到烏拉爾山一帶對流層中層強烈暖高壓的前側，出現了顯著的下沉氣流，并在華北一帶貼近地面的對流層低層出現了顯著的暖氣團，造成了本次高温過程。
除此之外，城市熱島有一些地形效應，如西北氣流翻越太行山時在背風坡一側華北平原進一步下沉增温，也加劇了高温熱浪。
今年南方洪澇
和華北、中原的高温熱浪有關系嗎？
今年差異如此巨大的 " 南澇 " 和 " 北旱 " 之間，存在聯系嗎？其實正常來説，這種天氣布局主要受大氣環流季節性分布特征影響，常年如此。但是今年的不同之處在于，影響今年氣候特征的，還有 2023 年夏季至 2024 年春季的厄爾尼諾事件。
厄爾尼諾事件不僅是赤道中東太平洋海表温度大範圍、顯著（持續 5 個月偏高 0.5 ℃ 以上）偏高的現象，這些偏暖的海水還會進一步影響大氣環流與更遙遠的海洋，成為數月到數年的時間範疇裏，影響全球氣候的最重要因子之一。
雖然今年春季以來厄爾尼諾事件出現了明顯衰減，如今已基本結束，但我國恰恰在厄爾尼諾事件衰減時受其後續影響最為明顯——如它導致的熱帶大西洋、印度洋等區網域的偏暖，通過眾多機制導致西北太平洋副熱帶高壓顯著偏強與偏南，而偏暖的熱帶印度洋也讓海洋蒸發與水汽量增強，共同導致了南方多地強降雨。
與此同時，由于西北太平洋副熱帶高壓偏南，其北側冷暖交匯的降雨帶也明顯偏南，更長時間停留于南方，而讓北方更容易受到北側西風帶内暖高壓脊影響，不僅造成了多次高温熱浪過程，也讓華北、中原多地降雨長期偏少而出現了明顯旱情。
全球氣候變化是否與
極端天氣氣候事件增多有關？
自本世紀以來，全球表面平均氣温顯著升高并不斷刷新觀測史記錄，以此為代表的氣候變化也愈發進入公眾視野。全球氣候變化是否也在這類極端天氣氣候事件裏有關？
答案是肯定的，全球氣候變化的影響在單次高温熱浪、極端暴雨事件裏沒有必然的作用，但根據最近數十年的觀測和模式模拟，已認為極端事件強度愈發增強、頻率愈發增高的總體特征則與氣候變化有密切關聯。
氣候變化對于全球的影響，不僅在于平均氣温的升高，更在于氣温偏離常态的極端性（統計學以方差 / 标準差衡量）顯著增強；而根據聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）在 2021 年進行的第六次評估報告提及，在全球平均温度高出 19 世紀後半葉 1 ℃ 的當前，高温熱浪事件的頻率已是 19 世紀後半葉的約 2.8 倍；而如果再進一步增暖 0.5 ℃，頻率則将是 19 世紀後半葉的 4.1 倍。
IPCC 第六次評估報告提及的 1850-1900 年（基準）、當前（高出基準 1 ℃）與未來不同可能情形下的高温熱浪頻率與強度變化。圖片來源：IPCC
雖然我們無法精确預測未來數十年内每一次洪澇與高温熱浪過程的區網域、持續時間和程度；但可以明确的是，在這樣的氣候變化下，未來數十年這樣的極端高温事件和極端降水事件在全球的總體頻率将愈發增多，且極端程度也将顯著增大，對更多的人們會產生顯著影響以至威脅。面對如此破碎的未來，我們已沒有置身事外或回避的選擇，唯有攜手迎面。
策劃制作
作者丨風雲夢遠 復旦大學 大氣與海洋科學系博士生
審核丨張濤 中央氣象台（國家氣象中心）首席預報員
策劃丨何通
責編丨何通
審校丨徐來 林林
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