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如何判定今冬是冷冬还是暖冬?厄尔尼诺将“搅局”?

中国气象局

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2023-12-01 13:38:41

进入初冬时节,“今冬会是冷冬还是暖冬”又成了人们谈论的热门话题。

当11月初,全国683个气象观测站最高气温突破当地11月历史极值,甚至山东临朐最高气温达32.1℃时,许多人觉得,今年一定是个暖冬了;而近期,接连几股冷空气南下,又是寒潮又是暴雪,大家对于暖冬的判断似乎又产生了一丝疑虑。

最高气温突破月极值站点实况图(11月1日08时至16时)

11月3日至7日全国过程最大降温幅度分布图(单位:℃)

那么究竟如何评判是冷冬还是暖冬?北方多地入冬偏晚的原因是什么?根据最新气候预测,今年冬季会是个暖冬吗?厄尔尼诺将在其中扮演怎样的角色?

偏暖≠暖冬!“冷冬”“暖冬”到底谁说了算?

“冷不冷,看立冬”“今冬冷暖看霜降”……早年间,人们通过民间农谚来预判气候,以便合理安排农事。老祖宗的话,是长期农耕历史演化的结果。但绝对准确可靠吗?还真不一定。首先,我们需要弄清楚一个概念,冷冬/暖冬评判的是一整个冬季的冷暖状况,所以一时的冷暖并不能代表整个冬季的冷暖情况,大家不能通过一场寒潮或者一段时间偏暖就武断地下结论。

其次,冬季偏冷/偏暖与冷冬/暖冬也不是一回事。偏冷/偏暖只是相较于平均状况而言,比平均状况偏高就可以说是偏暖,比平均气温偏低就是偏冷。而冷冬/暖冬则不同,是有严格标准的。

根据国家标准《暖冬等级》《冷冬等级》,冷冬/暖冬的判定都是用冬季三个月的平均气温作为判定的基本要素,通过冬季平均气温与其常年值的差值(距平)与标准差 (描述序列偏离其平均状况的统计量)来判断。

以暖冬为例,又分为单站暖冬和全国暖冬。当一个站点的冬季平均气温距平大于等于其标准差的0.43倍,定义为单站暖冬;全国暖冬采用全国范围内暖冬面积占全国有效面积的百分比(也称暖冬指数)来界定,暖冬指数≥50%,定义为全国暖冬。

根据暖冬判定标准,1951年至2018年,我国共出现20个全国性暖冬年。不过,偏暖的年份并非都是暖冬年,而暖冬年气温距平也并非都比平均值偏高。比如2013年至2018年的6个冬季,气温距平都为正值,但只有2013、2014和2016年是暖冬;而1972年冬季气温距平与现在的平均值相比是负距平,但与当年使用的平均值相比是明显的正距平,这样的差异是由于气候变暖导致不同阶段气温平均值升高的缘故。

值得注意的是,在全球变暖背景下,我国暖冬出现的频率越来越高了。在1951年至2018年出现的20个全国性暖冬中,有18个出现在1985年以后。

今年冬天格外暖,厄尔尼诺需“背锅”?

今年秋季以来,我国北方气温异常偏高,多地冬天集体“迟到”。虽然东北大部、华北西北部、西北大部等地已经入冬,但上述大部地区入冬时间较常年偏晚,部分地区偏晚超过5天。这与厄尔尼诺有关吗?

根据国家气候中心的最新监测,自2023年5月赤道中东太平洋进入厄尔尼诺状态以来,5月至10月关键区海温指数呈现快速增暖持续趋势,已经连续五个月超过0.5℃,可以判定一次中等强度厄尔尼诺事件已经形成,强度为中等,类型为东部型,并将持续到明年春季。

Niño3.4区海温指数(°C)和 SOI 指数逐月演变。(图片来源:国家气候中心)

厄尔尼诺的确是影响我国冬季偏暖的原因之一。对我国而言,厄尔尼诺的发生常常导致南方降水偏多,北方偏暖。据统计,1951年至2000年发生过14次厄尔尼诺事件,有13次我国冬季出现暖冬。最近一次厄尔尼诺事件出现在2019年11月至2020年3月,该年冬季我国平均气温-2.3℃,较常年同期偏高1.1℃,是1961年以来历史同期第五高。其中,鲁苏皖浙粤沪等6省(直辖市)经历了当地有气象记录以来的最暖冬季。

但今年我国大部分地区入冬偏晚,主要还是今秋以来欧亚中高纬度地区以纬向型环流为主,我国受高度场正异常控制,西伯利亚高压强度总体偏弱,冷空气活动偏弱导致的结果。

受厄尔尼诺事件影响,并叠加全球气候变暖的大背景,预计2023年全球平均气温很可能会打破2016年最暖年纪录。国家气候中心预计,今年冬季我国大部地区气温将接近常年同期或偏高,前冬(2023年12月)偏暖,后冬(2024年1月至2月)接近常年,北方出现暖冬概率较大。

寒潮“虽迟但到”,背后气象原因还有哪些?

从“火箭式”升温到“断崖式”降温,寒潮“虽迟但到”。11月已有两轮寒潮天气携风带雪席卷而来。很多网友疑惑,难道今年冬季偏暖的预测有误?寒潮天气是否“打脸”厄尔尼诺?

我国气候类型复杂多样,影响因素也较多,即使在暖冬,也会有阶段性的冷,寒潮和大雪纷飞的场景都不会缺席。比如,2016年冬季虽然是1951年以来最暖冬季,但仍遭遇了4次大范围冷空气过程,局地降温幅度超过16℃。目前来看,今年冬天仍然会有阶段性冷空气活动,需密切关注临近的天气预报和预警,防范阶段性低温雨雪天气过程可能造成的不利影响。

厄尔尼诺并非等同于暖冬,寒潮也并未“打脸”厄尔尼诺。科学研究表明,温室气体增加、东亚冬季风减弱、火山和太阳活动等都是可能导致暖冬的原因。

大气中二氧化碳等温室气体含量的急剧增加是近几十年全球平均气温升高的主要原因之一。大量矿物质燃料燃烧和森林砍伐导致温室气体大规模排入大气中,由于温室气体特有的保温效应,在一定程度上引起平均气温的升高,特别是冬季气温的升高,导致暖冬的形成。

冬季风的强弱是导致我国冬季冷暖变化的直接原因。在一般情况下,冬季风弱,意味着高纬度冷气团不活跃,侵入我国的冷空气次数少、势力弱,则冬季气温偏高,易出现暖冬。而冬季风强时则相反。

极涡和副热带高压也会影响我国冬季气候。当冬半年极涡面积小而深厚时,极涡往往龟缩于极地附近,冷空气聚集于极地附近的高纬度地区,不容易向中纬度地区扩散,对我国大部分地区影响较小,冬季平均温度就偏高易形成暖冬;而极涡面积大而浅薄时,极涡往往偏离极地,于中高纬度地区或东移南下,带来一股股较强冷空气,使我国长江以北地区的气温大幅度下降。

位于欧亚大陆东南部的西太平洋副热带高压的强弱也会直接影响到我国冬季的冷暖。在一般情况下,当它强大时,有利于南方温暖气流向北方输送,易出现暖冬;当它较弱的时候,则不利于南方温暖气流向北方输送,我国冬季温度往往偏低,出现冷冬。20世纪80 年代以来,西太平洋副热带高压持续偏强,有利于我国维持冬季偏暖气候。

总之,准确预测平均气温超过临界点的难度大,对冬季气温的预测往往只能给出偏暖或偏冷的趋势,是否为暖冬或者冷冬的最终评判需要等冬季结束后,根据实况数据才能确定。对公众而言,无论是暖冬还是冷冬,都需及时关注气象预报预警信息,适时添衣保暖,做好防护措施。

中国气象局宣传科普中心(中国气象报社) 与科普中国 联合出品


作者:崔国辉

专家顾问:国家气候中心气候服务首席专家周兵

编辑:刷克

监制:中国科学技术出版社有限公司、中科数创(北京)数字传媒有限公司

审核:叶海英

特别声明:本文为人民日报新媒体平台“人民号”作者上传并发布,仅代表作者观点。人民日报提供信息发布平台。

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