专家顾问:
中国气象科学研究院研究员 刘伯奇
国家气候中心首席预报员 郑志海
根据国家气候中心最新监测结果,今年南海夏季风已于5月第6候(5月26日)爆发,较常年偏晚2候,强度接近常年到偏弱。南海夏季风的爆发会改变整个亚洲地区的热量和水分平衡,是亚洲季风气候季节转变中的重大转折点,也意味着我国将全面进入主汛期。
东亚夏季风和印度夏季风之间的纽带
南海夏季风是亚洲季风系统的重要组成部分。从气候上看,亚洲季风爆发分为三个重要阶段:每年4月中旬,孟加拉湾深对流开始加强,到了5月初,亚洲热带夏季风首先在孟加拉湾东南部爆发,而此前在冬半年连成一线的北半球副热带高压在此被“一刀切断”。孟加拉湾夏季风爆发后,因为其西部的“夏季风爆发屏障”而无法再西行至印度,于是转为向东推进,大量水汽于5月中下旬到达我国南海海域,南海夏季风随之爆发;随后,夏季风气流和雨水在阿拉伯海上空继续向北推进,于6月初到达印度西南部,印度夏季风随之爆发。
可见,在整个亚洲夏季风系统中,南海夏季风起着承上启下的作用,孟加拉湾夏季风的爆发为南海夏季风对流的建立提供了有利条件,而南海夏季风爆发又改变亚洲南部的大气环流,最终引起印度夏季风爆发。
南海夏季风爆发,标志着亚洲大气环流由冬季型转换为夏季型,预示着东亚夏季风的来临。在南海夏季风爆发前,南海及菲律宾以东洋面主要受高压系统控制,盛行下沉气流,以晴好天气为主,降水偏少。随着南海夏季风爆发,西太平洋副热带高压明显减弱、东撤,南海区域开始盛行西南风,对流活跃,降水明显增加。
西南雨季、长江流域梅雨季陆续展开
每年五六月,随着东亚夏季风的全面建立和向北推进,东亚地区包括中国、朝鲜半岛和日本等地自南向北陆续进入雨季。一般情况下,在南海夏季风爆发后的两周内,季风气流将从印度洋和南海携带充沛的西南暖湿水汽输送到东亚大陆,长江以南地区的对流性强降水将明显增多增强,意味着我国将全面进入主汛期。
首先,大量水汽涌入华南,会给华南地区带来一场又一场降雨。由于此时正值端午期间,因此又被称为“龙舟水”。随后,副热带高压北抬,雨带北移,西南雨季、长江流域梅雨季将陆续登场。到了7月底至8月初,华北、东北地区接棒,进入“七下八上”的华北雨季。
根据国家气候中心预测,6月,随着西太平洋副热带高压北抬,降水偏多区会北移,江南大部、江淮西部、江汉南部、华南西部、西南地区东部等地降水较常年同期偏多。
此外,有研究发现,若南海夏季风爆发偏早,南亚和东亚夏季风将偏强,我国夏季主要雨带会分布在北方;而在南海夏季风爆发偏晚的年份,南亚和东亚夏季风将偏弱,长江流域及其以南地区降水可能偏多。今年我国南海夏季风爆发明显偏晚,因此,长江流域及其以南地区需着重注意防范极端强降水天气的发生。
研究表明,在南海夏季风偏弱年,长江中下游及江淮流域降水将明显偏多,华南和华北地区降水将偏少;而在南海夏季风偏强年份,主要多雨带将位于我国东南沿海和华北北部至东北南部一带。
在全球变暖背景下,南海夏季风爆发时间提前、强度增强
在气候变暖背景下,南海夏季风是否正在发生一些新的变化?
研究显示,随着全球变暖,南海夏季风爆发时间整体呈现提前趋势——过去40年间提前了5天左右。这背后的原因是什么?
季风主要有三大驱动力,即太阳辐射、海陆热力对比和湿过程。在气候变暖背景下,全球不同地区的温升幅度并不均匀,一般来说,南海北部的中、高纬度地区的温升幅度比南海南部的热带地区更大,这种经向热力对比将促使南海夏季风提早爆发。
此外,全球变暖也让南海夏季风呈增强趋势。受南海北部中、高纬度地区快速增暖影响,南海地区的夏季风环流和对流均呈现加强发展的长期变化趋势,并最终导致南海夏季风强度增强。
目前,厄尔尼诺正在逐渐减弱。根据世界气象组织(WMO)预测,在4月至6月期间出现中性条件(既非厄尔尼诺也非拉尼娜)的可能性为80%。那么厄尔尼诺/南方涛动(ENSO)对南海夏季风又有何影响?
事实上,厄尔尼诺/南方涛动(ENSO)和中纬度10至30天准双周振荡是影响南海季风爆发早晚的两个主要因素。一般在厄尔尼诺发生次年,南海夏季风爆发时间将偏晚;而在拉尼娜次年则偏早一些。另外,在厄尔尼诺次年的夏季,南海南部的热带对流层将异常偏暖,这时西北太平洋副热带高压将偏强偏西,令南海夏季风偏弱。
需要注意的是,南海夏季风具有多时间尺度变化特征,影响因素十分复杂。特别是我国全面进入主汛期后,洪涝灾害多发,大部分极端降水事件都与南海夏季风的异常活动联系紧密。例如,1998年长江流域遭遇的特大洪涝灾害与南海夏季风的爆发和持续异常密切相关。
此外,由于亚洲季风区是全球大气能量和水汽的主要来源地之一,因此亚洲夏季风的爆发进程能够通过调制能量和水汽的时空分布,改变全球能量和水分循环。例如,南海夏季风的爆发及其强度变化不仅会引发我国降水和大气环流异常,还会通过大气遥相关引起环太平洋地区的大气环流变化和气候异常。
因此,受南海夏季风影响较大的地区需要不断提升暴雨监测预报预警能力,并特别注意防范降水持续偏多引发的城市内涝、中小河流洪涝和山洪、地质灾害等次生灾害。(作者:吴鹏)