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刚才介绍了我国八大主要农作物的产区分布及主要物候历情况。下面开始讲第二个问题,即2017年的天气气侯。首先来看今年天气气侯的实况,所谓实况就是已经出现的天气气候情况(涉及的气候资料数据均截至4月25号)。上图是气温的分布图,如图所示,全国绝大部分地区的气温较常年通期是偏高的,其中东北地区大部分区域和华北北部的气温偏高比较明显。
上图是全国今年的降水量分布图,左边这张图是降水量,包括1月1号到4月25号降雨量和下雪量,统称为降水量。右上方的图是降水距平,指这个时段的降水量和常年通期平均值(常年值)的对比,即它们的差值。右下方的图是降水距平百分率,即降水量与常年值的差值占常年平均值的百分比。这三张图依次为降水绝对量、与常年值的差值、差值的相对值(差值占平均值的百分比)。如图所示,全国降水量从东南向西北依次递减,东南最多,西北逐渐减少。与同期相比,长江中游、沿江地区降水量明显偏多,东北地区西部降水量偏少,华南和东南沿海降水量明显偏少。
上图是全国日照情况,图示与降水类似,依次为日照的绝对值、差值、差值的相对值。除了华南、东南各省以及内蒙古东北部地区日照偏少之外,其他大部分地区的日照时数与常年相比偏少。从距平图和距平百分率图可以看出日照偏少的面积远远大于日照偏多的面积。
上面讲了今年的气侯情况,接下来讲ENSO形势和气侯预测的依据。所谓ENSO就是厄尔尼诺与南方涛动,大家关注得比较多,先讲一点概念知识。所谓的厄尔尼诺或者拉尼娜是指赤道中东太平洋表面(如上图蓝线框所示)大面积温度异常的现象,如果这个异常持续偏暖就是厄尔尼诺,如果持续偏冷就是拉尼娜,国际上的判断标准有一定的差别,比如美国主要关注尼诺3.4区(如上图红线框所示,NINO3.4)。
这个区域大致分为4部分,右下角比较小的两个区域是尼诺1区和尼诺2区,中间比较大的区域,左边是尼诺4区,右边是尼诺3区,红线框的区域叫尼诺3.4区。美国的标准是3.4区的海温距平的3个月滑动平均值达到正的0.5以上,就说明发生了一次厄尔尼诺事件,如果是负的0.5以下,就说明发生了一次拉尼娜事件。
我国一般关注尼诺综合区,以尼诺1+2+3+4区的海温距平作为判断厄尔尼诺事件的依据。尼诺综合区的海温距平值如果持续6个月以上大于等于0.5,就说明发生了一次厄尔尼诺事件,这个过程中允许单个月份没有达到0.5。如果这个指数持续5个月大于0.5以上或者5个月之和大于0.4以上也定义为一个厄尔尼诺事件。拉尼娜和厄尔尼诺相反,小于负的0.5就是一次拉尼娜事件。
上图是2014年一直到今年的厄尔尼诺南方震荡指数监测,如图所示,从2014年下半年一直到2016年底,上方红线区域表示的是刚刚发生过的所谓的超强厄尔尼诺事件。2016年6月气温开始转冷,前一段时间大家预测今年冬天会很冷,因为出现了拉尼娜现象。从上图的监测结果可以大致判断厄尔尼诺和拉尼娜持续的情况。
上图是不同Nino区域ENSO监测预测结果,这张图更加清楚的展示了厄尔尼诺和拉尼娜的持续情况。左上角是尼诺3.4区,是美国人关注的区域,从2016年的3月开始,前半部分是实况监测图,后半部分是预测图,一直预测到2018年。左下角是尼诺3区,右上角是尼诺4区,右下角是尼诺1区+2区,它们的监测情况和预测情况不完全相同。
从我国监测的情况来看,偏冷的季节和偏冷的程度没有达到拉尼娜事件的强度,所以之前预测的今年冬天的拉尼娜事件并未形成。但是美国关注和监测的区域基本上达到了拉尼娜事件的强度。从我国关注的尼诺综合区(尼诺1、2、3、4综合区)来看,拉尼娜事件指标并未达到,所以我国的官方观点是没有形成拉尼娜事件。未来会怎么样呢?从这张图可以看出预测的结果,无论是美国关注的3.4区还是我国关注的综合区,海洋温度都会从负距平升高至正距平,会不会发生一次新的拉尼娜事件呢?我们后面再进行分析。
从上图我们可以得出的结论是拉尼娜状态已经结束,温度已经开始偏高,赤道中东太平洋1区、2区、3区、4区或3.4区都处于升温状态。从国内外动力模式的预测结果来看,出现厄尔尼诺事件的概率比较大,甚至美国气侯中心指出今年10到12月大概有53%的可能性会发生厄尔尼诺事件。
但是统计方法得出的结论和赤道太平洋海温的趋势不完全一致,有些统计结果表明温度会变得偏冷。我国主流的权威的判断结果是目前赤道中东太平洋海温已经是正常偏暖状态,预计这种状态在春季和夏季仍然会持续,但是后面的发展趋势尚不明确,暂不确定是否能够形成一次厄尔尼诺事件。随着监测结果的明朗,逐渐会有结论,但是现在尚不确定。
前面我们分析了厄尔尼诺南方涛动的形势,并对厄尔尼诺、拉尼娜做了一些预测,进行气侯预测是否完全依靠厄尔尼诺、拉尼娜呢?不是的,如果完全靠依厄尔尼诺、拉尼娜进行预测,结果可能有误,厄尔尼诺、拉尼娜是进行长期气侯预测的一个依据,进行气侯预测大概有三种方法。
第一种是统计方法,通过厄尔尼诺、拉尼娜海温、欧亚积雪以及青藏高原的积雪等前兆信号分析东亚夏季风强度的影响,并据此预测未来的降水和温度。发生厄尔尼诺会使夏季风减弱,使我国夏季雨带位置偏南。海洋海冰偏少,我国南方就会多雨,北方就会少雨。如果高原积雪偏多,利于南方多雨,反之,南方少雨。
除了厄尔尼诺、拉尼娜、海冰积雪、青藏高原积雪外,还有一个方法叫动力模式。它是目前世界气象界正在发展的气侯预测的核心技术,目前我国已有第二代预报系统模式,能够预测全球大气环流形势,并据此客观预测降水和温度,也就是说厄尔尼诺、拉尼娜只是定性的预报,动力模式是客观的预报。
另一种方法是动力加统计,将动力与统计相结合,运用动力模式预报结果,结合厄尔尼诺、拉尼娜、大气环流等,进行气侯预测。以上就是气侯预测的依据。
上表是1961年以来的厄尔尼诺事件,如上表所示,已经发生了13次不同强度的厄尔尼诺事件,上表展示了厄尔尼诺年开始的时间、结束的时间、持续的时间以及累计海温距平等。综合时间和距平可以判断它的强度,一般分为极弱到极强等6-7个等级。
上表是1961年以来的拉尼娜事件,近60年大约发生了13次的拉尼娜事件,上表展示了拉尼娜年开始时间、结束时间、持续时间、累计海温负距平,以及综合判断得出的强度。总体来看,近60年来一共出现了14次厄尔尼诺循环,周期一般为2—7年,平均4年一个周期。
接下来介绍未来的气侯预测。气侯预测一般都是月度以上的,先来看5月的预测。上图表明,5月份除了新疆北部、甘肃西部、内蒙古西部和黑龙江北部等地方的气温略微偏低之外,其他大部分地区的气温都是正常或者是偏高的,其中云南、四川南部、重庆、贵州、内蒙古中部、山西北部、陕西北部、河北西部等地区气温大概偏高1摄氏度以上。
上图是5月的降水量距平预报图。上图表明,5月我国新疆东北部、甘肃、青海北部、内蒙古北部、黑龙江北部、广东北部,福建、江西、湖南东部、浙江等地的降水量偏多,其他大部分地方的降水量正常或者偏少,其中明显偏少的有两个区域,包括云南、贵州西部、四川南部、内蒙古中部、山西北部等地区,这些地区的降雨量至少偏少2—5成。
下面来看未来5个月(5—9月)的气侯预测情况。今年5—9月是汛期,我国气侯状况总体偏差,极端天气事件多发,总体降水情况是北边少,南边多,旱涝并存,涝灾比去年程度轻,干旱比去年程度重。从区域来看,华南西部、江南东部、江淮东部降水较常年同期明显偏多,长江下游、珠江流域可能出现比较严重的汛情,盛夏时嫩江和松花江干流也可能发生汛情。华北地区北部、内蒙古中部、东北地区南部、西北地区南部、西南地区东北部等地区发生夏旱的概率比较大。登陆台风总体来说比常年偏少,但是强度偏强。全国大部分地区气温正常或者偏高,北方有阶段性的高温热浪。
下面具体来看主汛期的预报图。上图是6到8月的降水预报,预计今年夏天东亚季风强度正常偏弱,西太平洋副高位置相对偏南一点,强度正常略微偏强。所以东部主要多雨区位于华南大部、江南大部、江淮东部、西南地区中部、华北地区西部、黄淮西部。东北地区北部,内蒙古东北部和西北地区中部、新疆西北部的降水也会偏多。而华南地区西部、江南东部、江淮东部以及东北地区北部可能出现严重的洪涝。少雨区则位于华北地区的北部、东北地区南部、内蒙古中部、西部地区东部和西南地区东部等地区。
上图是降水量距平百分率,上图清晰的表明了与常年同期相比各地降水量的变化,蓝色区域表明降水量比常年同期偏多,橙色区域表明比常年同期偏少,颜色越深,表明变化越大,其他地方降水量正常。
大家可能比较关注的是今年会不会江河泛滥。根据主要江河的汛情预报来看,长江下游降水较常年同期偏多,暴雨过程和日数也更多,所以今年会出现较重的汛情,但是和去年相比程度较轻,上游降水较常年同期偏少,中游降水接近常年同期。珠江流域降水较常年同期偏多,可能出现较重的汛情。嫩江、松花江干流降水偏多,盛夏可能出现汛情,淮河流域南部降水较常年同期偏多,可能出现洪涝,北部与常年同期相比偏少或者持平。
辽河流域、海河流域降水量跟常年同期相比偏少,汛情相对较轻。黄河流域陕西、山西区间及三门峡、花园口区间降水量较常年同期偏多,上游地区降水量接近常年,下游偏少,所以黄河上游和下游的汛情不严重,但是中游陕西、山西,三门峡、花园口和河南这段的汛情可能比较严重。预计2017年在西北太平洋和南海海域生成的台风大概是24到26个,不会比常年多(常年平均是26个)。登陆的台风估计是5—7个,也不会比常年多(常年登陆的有7个),登陆的台风强度偏强,对华南和东南沿海的影响比较大。初次登陆台风的登录时间估计比常年同期较早,常年平均值是6月28号。
下面给大家讲温度的情况。
上图是6到8月平均气温的距平预报图。上图表明,今年夏天除了黑龙江北部、广西大部分地方的气温较常年同期略微偏低之外,其他大部分地区今年夏天的温度都与常年接近或者偏高,其中明显偏高的是地方是辽宁大部、内蒙古中部、北京、天津、河北、山东、山西、陕西北部以及河南,温度大概偏高1到2摄氏度。盛夏时,华北、西北地区东南部、西南地区东部等地方可能会出现35度以上的高温,日数较多,可能会发生阶段性的高温热浪。
今年夏天会有哪些灾害呢?我们应该关注哪些地方呢?
第一个是暴雨洪涝。暴雨洪涝主要发生在长江下游、珠江、嫩江、松花江干流和华南地区西部、江南东部、江淮东部等区域,这些地方要做好防御洪涝的准备。
第二个是气象干旱,它主要发生在东北地区南部、华北地区北部、内蒙古中部、西北地区东南部、西南地区东北部等。
第三个要关注台风,登陆的台风虽然少但是偏强。
第四个是高温热浪,华北、西北东部、西南地区东北部可能出现阶段性的高温热浪。
第五个是山洪地质灾害,西南地区大部、华南地区西部、江南西部会出现泥石流、山洪等地质灾害。
第六个是城市内涝,现在的暴雨极端性较强,要注意防范中小河流域洪水和城市内涝。
第七个是强对流,今年汛期会频繁出现强降水、雷雨大风、龙卷风、冰雹等强烈的天气,需要注意。
以上是今年气侯预测的内容。关于这些预测结果稍微做一个说明。今年比较特殊,影响今年气侯预测的前兆信号比较弱,不像去年厄尔尼诺影响的非常清晰,尚不清楚今年厄尔尼诺是否会发生,各种预测意见不太一致,今年预测的难度比较大,加之气侯预测时间比较长,预测的不确定性比较大,所以这个预测仅供内部参考,不便在网络媒体上传播,因为还会根据各种信号的出现情况不断更正预测结果,贸然传播会引起不必要的麻烦,所以这些最新的预报内容仅供大家内部参考,不要对公众发布。
下面来讲农作物。我国目前的形势是夏收作物比如冬小麦和油菜一个多月以后就要收获了,而从南到北的春耕春播也已经进行得差不多了。先跟大家介绍一下冬小麦产量的情况。
冬小麦去年9月开始播种,播种阶段的气候条件比较适宜,播种比较顺利,但是江淮、江汉地区当时连雨较多,导致小麦晚播,苗情也较差。出苗之后,大部分时段的热量充足,墒情较好,农业灾害较轻,影响不大。总体来说,气象条件对冬小麦的生长发育比较有利。此外,华北黄淮区域冬前的气温较高(冬季预测偏冷,实际偏高),所以部分地区出现了小麦的旺长。从目前监测情况来看,全国冬小麦一、二类苗的长势较好,大致与去年持平。
上图是冬小麦生育期间的降水量和大于零度的积温距平值,由图可知,冬小麦主要的有利条件是北方的冬麦区麦播比较顺利,冬前的热量比较充足,墒情比较好,所以小麦能够壮苗越冬,具体的情况如上图所示,不再一一讲解。
第二个有利条件是冬季的气温偏高,冬小麦没有出现越冬冬害,能够安全越冬。南方的小麦长势较好,南方气温正常,墒情较好,日照偏多,气象条件好于去年和常年。
第三个有利条件是入春以来,冬麦区大部分地区热量和水分较好,对冬小麦的生长发育比较有利,详细情况不再一一讲解。