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拉尼娜已持续三年!2022年的夏季暴雨和台风,究竟有多厉害?

在美国海洋与大气管理局厄尔尼诺和南方涛动(EL NI?O/SOUTHERN OSCILLATION (ENSO))页面上,拉尼娜现象的展望是持续

2022年6月至8月期间的概率为 59%;

2022年整个秋季的展望概率为50-55%;

而在日本气象厅的页面上,拉尼娜现象的展望则更“激进一些”,

大气和海洋中的模式表明,赤道太平洋的拉尼娜现象仍在继续;

拉尼娜现象更有可能持续(60%)直到北方春季结束,而不是不继续(40%);

在北方夏季,拉尼娜现象更有可能转移到 ENSO 中性(70%);

相信各位应该对2020年的拉尼娜冷冬深有记忆,从2020年夏秋季节开始的拉尼娜现象,持续到了2021年,夏季曾有短暂转变为中性,秋季开始又是拉尼娜,大家继续过了一个拉尼娜冬季,到了2022年春夏交接之际,拉尼娜仍在持续,2022年的气候到底会怎么变化?

拉尼娜现象与气候关系到底有多大?

拉尼娜现象是一种非常复杂的天气模式,尽管到现在为止的深层次原因分歧比较大,但其现象却是公认的,赤道太平洋地区水温产生异常变化:

2007年11月海表温度异常,显示拉尼娜现象

在拉尼娜期间,中太平洋赤道东部的海面温度将比正常水平低 3-5°C(一般温差相差0.5℃以上、持续6个月以上,那么即可认为拉尼娜现象发生了),它至少会持续5个月,也就是秋天发生,那么一定会持续到来年春天。

它对全球天气产生广泛影响,甚至影响大西洋和太平洋飓风季节,由于风切变低和海面温度升高,大西洋会出现更多热带气旋,同时减少太平洋热带气旋的生成。

拉尼娜现象与南方涛动

在看到La Ni?a时一般都会同时看到SOUTHERN OSCILLATION(南方涛动) (ENSO),因为这些现象之间有联系,南方涛动本身是指东太平洋赤道区域海面温度(厄尔尼诺事件时变暖,拉尼娜事件时变冷)和西太平洋赤道区域的海面上气压的变动:

东太平洋的暖洋阶段,即厄尔尼诺,伴随着西太平洋海面高气压;

东太平洋的变冷阶段,即拉尼娜,伴随着西太平洋的海面低气气压;

如上所述,拉尼娜现象和厄尔尼诺现象刚刚相反,拉尼娜是中太平洋西侧温度高,而厄尔尼诺则是中太平洋东侧温度偏高:

形成这个想象的背后推手是赤道太平洋上空的沃克环流,这是温暖水汽和地球自转形成形成的一个大尺度环流。

正常年份沃克环流

拉尼娜年份沃克环流

厄尔尼诺年份沃克环流

拉尼娜现象与气候变化

拉尼娜现象增强了西太平洋海平面的温度,会增强与气候密切相关的水汽循环,它一定会改变区域性气候,夏季即将到来,影响我国的气候主要三种:梅雨、夏季水灾和台风,那么拉尼娜现象到底是如何改变我国夏秋季气候的呢?

梅雨季:雨水趋势如何?

梅雨是南方暖湿气流随着西南季风北上,与北方向北退却的冷空气,在西太副热带高压带的挤压下,在我国南方从南到北形成的一个缓慢移动的降雨带,它取决于三个要素:

北方冷空气强弱;

西南季风强弱;

副热带高压带强弱;

北方冷空气是强还是弱?

北方冷空气强弱则与北极涡旋(南极也有涡旋)有关,这是生于极地的,介于对流层与平流层的中、上部的,持续性且大规模的气旋。北极由于山地众多,罗斯比波引起涡旋的破裂,北极涡旋的中心有两个,一个在西伯利亚上空,另一个在加拿大巴芬岛上空。

分裂的北极涡旋

北极涡旋的强弱还和北极振荡(南极同样有振荡)有关,正北极涛动时,北极涡旋与中纬度地区的暖湿气流交叉,形成比较正常的天气,但在负北极涛动时会引起极端寒冷的冬季,比如2010年的负北极涛动期间,西欧两次大暴风雪、冰冷的天气和寒冷的气温在该地区的大部分地区造成了严重破坏。

2022年4月7日,比正常年份温度更高的空气位于大气最上部的位置

上图表示北极高层大气气温比往年要高一些,这表示北极涡旋可能会更早破裂消散,降低北极振荡对低纬度地区气候带来的影响,也就是说冷空气在梅雨季节可能会偏弱,但问题仍然存在,影响我国气候只需要局部寒流,即使破裂的北极涡旋同样可以造成我国在某个时间段的冷空气增强。

西南季风究竟如何?

西南季风的强弱取决于印度洋偶极现象,这个和拉尼娜现象有点像,正偶极发生时,印度洋西侧海面温度异常地持续变暖,非洲东部因而会产生较大降雨,东侧则水温降低,水汽减少,西南季风偏弱,反之则增强。

不过由于印度洋比较小,它不会持续那么久时间,一般每年5~6月左右开始,8月至10月之间达到高峰,然后在春季末季风到达南半球时迅速衰减。与我国的梅雨季节5月底到6月底左右间隔重叠,发展初期影响不大。

副热带高压带强弱?

有一点是可以确定的,拉尼娜现象会减弱副热带高压带的强度,因为副热带高压带是一个下降高压,而西太过高的水温会形成上升气流而削弱这个副热带高压。

副高一弱,北方冷空气南侵,西南季风没有副高挤压,其可能会长时间停留在南方,其结果应该是南方阴雨天增加,但北方冷空气不确定,如果冷空气偏弱,那么雨带应该会偏北,南方的梅雨季时间会减短。

至少梅雨季确实难以预测,仍然存在相当大的不确定因素。

今年夏季天气会如何?

拉尼娜现象对夏季气候影响比较复杂,因为此时正是西太海洋温度逐渐增加的时候,而拉尼娜引起的温升与东太会相对减弱,因此大部分拉尼娜年的夏季都是比较中性的,不过仍然会有影响,比如1998年,这是一个由强厄尔尼诺现象但在一个月之内转拉尼娜的特殊年份:

1998年6月左右,夏季已经到来,雨带北移,长江流域汛期应该结束的情况下,拉尼娜一个月内出现,南方空气变冷下沉,已经北移的暖湿流就退回填补,造成江南、华南降雨频繁,长江流域、两湖盆地均出现严重洪涝,一些江河的水位长时间超过警戒水位,两广及云南部分地区雨量也偏多五成以上,华北和东北局部地区也出现涝情(98抗洪抢险)。

当时副高在7月10日已到北纬30度,但此后又突然南退到北纬18度,中科院院士、国家海洋环境预报研究中心名誉主任巢纪平称历史上从未见过如此怪异现象。

1998年是一个强厄尔尼诺现象转变为拉尼娜的年份,也许参考意义不大,不过2008年则是一个中等强度拉尼娜现象的年份,和今年的状况有些相似,可以有一些参考:

上图是2008年3月~4月间赤道太平洋海域西太和东太水温分布,最大相差也就在1℃左右,尽管仍然处在拉尼娜现象范围,但已经比较低了,那么2008年的我国夏季如何呢?

2008年1月份我国遭遇了罕见的雪灾估计大家都还记得,不过却不在本文讨论的夏季天气之列,从2008年春季开始,我国平均气温比往年同期高出1.8℃,比2007年糕0.6℃。

到了7月底,四川盆地黄淮、江淮、江汉等地普降暴雨到大暴雨,降雨量达到了100~180毫米,湖北、四川、江苏、山东、安徽、重庆部分地区发生了暴雨洪涝灾害.。

8月底,上海出现入汛后最强暴雨天气,徐汇区1小时最大降水量117.5毫米,为1872年有气象记录以来所未遇。

从夏季开始,北方就开始比较大面积干旱,到了10月下旬,河南省连续100多天无有效降雨,全省受旱面积已达63.1%,遭受到自1951年以来特大旱情。

基本符合南涝北旱拉尼娜年份状态,而在2021年的拉尼娜年份则有些不同,本来去年比较近,也比较有参考意义,但去年的6-8月份是中性年份,就不多做介绍了。

今年的台风是多还是少?

答案是大概率会增多!因为拉尼娜会提高西太低纬度地区的水温,而这正是台风的“老巢”,因此在拉尼娜年份西太台风生成会增加,而且另一个问题是拉尼娜年份的副高会更靠北,堵住台风向太平洋以及日本的东进之路!

而在国面向太平洋的海岸线是最长的,因此台风登陆我国概率也会增加,这不是一个好消息,因为从1949年以来的台风数据正是表明了这一点:

1949年至1996年,在西北太平洋及南海生成台风的年平均数为28个,登陆我国的台风年平均数为7个。

厄尔尼诺年生成台风平均为26.4个,登陆平均为6.2个,生成和登陆数正常或偏少的年份分别占厄尔尼诺年数的67%和80%。

拉尼娜年生成台风数平均为31.3个,登陆为8个,生成和登陆数正常或偏多年份分别占拉尼娜年数的73%和64%。

从这个角度来看,2022年的夏秋季可不会让各位好过,到了夏季时大家留意下,第一个台风什么时来,很有可能在2022年会迎来夏季的早台风。

目前的拉尼娜是个什么样的状态?

文末会给出美国海洋和大气管理局以及日本气象厅的拉尼娜现象判定查询,并且文中附有非常详细的图标,各位有兴趣可以了解下。

上图2022年1月以来赤道地区太平洋水温变化连续动图,这幅图中也可以看出“热水”真被吹到西太,而东太下方的冷水上泛,平均温度比东太要低0.7℃左右,拉尼娜的标准是高于0.5℃,因此仍然处在拉尼娜状态。

上图比较符合大家的观看习惯,左侧灰色区域是中国,左下方是澳大利亚,右侧灰色是美洲地区,这样更直观一些。根据最新的CPC/IRI 预测,拉尼娜现象有59%的机会持续到南半球的冬季,有50%到55%的机会持续到南半球的春季,也就是说继续到今年的冬季(北半球冬季)。

2022年3月出射的长波辐射与1991-2020年的平均值相比

连续第三年了,基本达到了拉尼娜年份连续三年的最高纪录!那么这个拉尼娜现象到底想干啥呢?

其实答案倒也不必太担心,拉尼娜只是一种气候现象,它没有目的!不过我们更要担心的是极端天气的增加,因为随着全球气温的上升,大量水汽进入大气层,这些增加的水汽携带了大量能量,需要有个宣泄口,极端暴雨、旱灾以及台风更多的火灾等都可能会发生,各位要当心正是极端天气。

参考:

https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/enso_advisory/ensodisc.shtml

https://ds.data.jma.go.jp/tcc/tcc/products/elnino/outlook.html

https://www.weatherzone.com.au/news/la-nina-holding-on-in-pacific-ocean-but-for-how-long/537153

http://zwgk.cma.gov.cn/kppd/kppdqxwq/kppdjckp/201212/t20121217_197508.html