專家顧問(wèn):國(guó)家氣候中心首席專家 鄭志海

今年冬季,影響我國(guó)的冷空氣活動(dòng)頻繁、勢(shì)力偏強(qiáng);

今年盛夏(7月-8月),我國(guó)氣候狀況總體偏差,旱澇災(zāi)害較重;

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從今年3月起,公眾便可以通過(guò)國(guó)家氣候中心及各地氣象局官方網(wǎng)站查詢這些氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品。實(shí)際上,氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品作為決策信息一直為經(jīng)濟(jì)社會(huì)運(yùn)行以及民生福祉等提供重要支撐。隨著從決策層面走向更多行業(yè)和社會(huì)公眾,未來(lái),氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品將有怎樣的應(yīng)用前景?

氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品怎么做出來(lái)的?

氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)主要是對(duì)延伸期(11天到30天)、月、季節(jié)和年度氣候趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),產(chǎn)品類型有降水和氣溫。

國(guó)家氣候中心首席專家鄭志海介紹,與公眾熟知的天氣預(yù)報(bào)制作“流程”大致相似,氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品也需要經(jīng)過(guò)月度、季度、汛期、年度氣候會(huì)商,再根據(jù)動(dòng)力模式預(yù)測(cè)結(jié)果和統(tǒng)計(jì)診斷預(yù)測(cè)結(jié)果相結(jié)合來(lái)制定。同時(shí),需要不斷對(duì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行滾動(dòng)訂正。

現(xiàn)代天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)測(cè),均要以全國(guó)乃至全球觀測(cè)資料作為模式的基礎(chǔ),通過(guò)計(jì)算機(jī)代入初值對(duì)物理方程進(jìn)行求解,進(jìn)而得出結(jié)論。不同的是,氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品制作不僅需要考慮當(dāng)前的大氣觀測(cè)資料,還需要參考長(zhǎng)時(shí)間序列的觀測(cè)資料以及全球海洋、海冰等多種觀測(cè)資料。以厄爾尼諾、拉尼娜等因素為例,由于其“行進(jìn)”極為緩慢,天氣預(yù)報(bào)無(wú)需考慮,但氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)則必須將其作為重要影響因素來(lái)考慮。

可以說(shuō),氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)有利用氣候動(dòng)力模式診斷分析的結(jié)果,也有氣候?qū)<揖C合大氣、海洋、陸面、冰雪等各圈層長(zhǎng)時(shí)間能量交換、相互影響等復(fù)雜因素,并綜合考慮長(zhǎng)時(shí)間尺度的氣候驅(qū)動(dòng)因素來(lái)作出的判斷,是一個(gè)多學(xué)科交叉的“產(chǎn)品”。

鄭志海認(rèn)為,氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)不僅要考慮大氣環(huán)流本身的變化,還要考慮海洋、極冰、積雪等下墊面變化對(duì)大氣環(huán)流的影響,以及海洋-大氣、陸地-大氣間的相互作用等。因此,研究人員不僅要應(yīng)用氣候預(yù)測(cè)模式來(lái)模擬這些影響和變化過(guò)程,還面臨著觀測(cè)資料有限、影響因子不確定性大、各圈層影響復(fù)雜、全球變暖等諸多挑戰(zhàn)。

目前,我國(guó)氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)自主核心技術(shù)——第三代氣候模式經(jīng)檢驗(yàn)達(dá)到“整體性能同類先進(jìn),部分性能國(guó)際領(lǐng)先”的水平,并逐步形成延伸期、月、季節(jié)到年際的客觀化氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)體系。

氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品如何用?

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展,加之我國(guó)氣候?yàn)?zāi)害種類多、影響范圍廣、災(zāi)害損失大,各行各業(yè)對(duì)氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)的需求非常迫切。這是從事多年氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)工作的鄭志海的直觀感受。但很多時(shí)候,氣候產(chǎn)品所產(chǎn)生的效益相對(duì)“隱性”,不容易直接顯現(xiàn)。以最近發(fā)布的“今年冬季,我國(guó)中東部氣溫總體呈偏冷特征”的趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品為例,氣溫偏低意味著廣大人民群眾采暖需求增加,而對(duì)于政府有關(guān)部門而言,保障采暖民生問(wèn)題需要能源行業(yè)和相關(guān)企業(yè)提前儲(chǔ)備煤、電、油等物資,避免冬季寒潮來(lái)臨匆忙采購(gòu)時(shí)遭遇價(jià)格高峰或缺貨危機(jī),電力部門提前儲(chǔ)備足夠電力資源,應(yīng)對(duì)因氣溫偏低而導(dǎo)致的冬季用電高峰。

鄭志海說(shuō),同樣的氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品,在不同行業(yè)有不同的應(yīng)對(duì)措施。例如,“今年汛期北方雨水偏多”的預(yù)測(cè),農(nóng)業(yè)部門可以根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)論以及相關(guān)農(nóng)業(yè)種植、產(chǎn)量等預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)模型,計(jì)算有關(guān)區(qū)域降水偏多對(duì)農(nóng)業(yè)的影響,針對(duì)性地指導(dǎo)相關(guān)區(qū)域改種需水量較大的農(nóng)產(chǎn)品,并提醒農(nóng)戶采取措施規(guī)避農(nóng)田漬澇等風(fēng)險(xiǎn),如參保農(nóng)業(yè)相關(guān)險(xiǎn)種以保障基礎(chǔ)收益。同樣的結(jié)論,對(duì)于水利決策部門而言,除提前加固堤壩,做好流域內(nèi)防洪人力、物資等調(diào)配之外,還應(yīng)考慮充分利用豐富的雨洪資源開展水力發(fā)電,使水資源效益最大化。但各行業(yè)用戶也要知曉,“汛期北方雨水偏多”并不完全意味著汛期內(nèi)每個(gè)階段的雨水都多,也可能是有的時(shí)段多、有的時(shí)段少,但總量偏多,所以采取任何舉措都需要?jiǎng)討B(tài)考量。

不論是行業(yè)產(chǎn)業(yè),還是公眾生活,氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品都有著一席之地。就個(gè)體而言,氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品雖然不能精確預(yù)測(cè)出過(guò)程中哪天會(huì)有冷空氣、降溫、降水,但是在“今年冬季冷空氣活動(dòng)偏多”的預(yù)測(cè)結(jié)論指導(dǎo)下,北方甚至長(zhǎng)江中下游的小伙伴們就可以考慮提前選購(gòu)羽絨服、秋衣秋褲等保暖產(chǎn)品。

淘寶聯(lián)合天氣通發(fā)布的《氣象經(jīng)濟(jì)學(xué)冷知識(shí)》顯示,今年淘寶、天貓上的秋褲銷售高峰較去年提前40天。淘寶數(shù)據(jù)顯示,2021年“雙十一”期間,“秋褲”的搜索量是去年同期的5.8倍,成交量同比增長(zhǎng)152%,且70%以上是加絨秋褲。此外,來(lái)自海南的消費(fèi)者也首次加入搶秋褲大軍。可見(jiàn),氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品并非空中樓閣,它對(duì)公眾生活也有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

盡管氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品在我們?nèi)粘I钪谐霈F(xiàn)的頻率和知曉度尚且不高,但是它確實(shí)在社會(huì)生活的方方面面發(fā)揮著重要作用,成為支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要力量。而且,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和百姓對(duì)美好生活的追求,社會(huì)各界對(duì)氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)產(chǎn)品的需求還在持續(xù)增加。

在近期氣候資源監(jiān)測(cè)、評(píng)估和預(yù)測(cè)預(yù)估技術(shù)論壇上,國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、中國(guó)電力科學(xué)研究院以及相關(guān)科研院所表示,氣候產(chǎn)品開發(fā)利用在可再生能源、新型電力系統(tǒng)發(fā)展中具有較大潛力,并將在我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)中發(fā)揮重要作用。

(作者:簡(jiǎn)菊芳 責(zé)任編輯:張林)