中新網(wǎng)1月10日電 自20世紀80年代以來，大范圍的旱澇等重大氣候災(zāi)害已經(jīng)給中國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟帶來嚴重損失，而且還直接影響到華北地區(qū)的水資源和生態(tài)環(huán)境，特別是造成了沙塵暴天氣的劇增。
今天的光明日報發(fā)表中國科學(xué)院大氣物理所研究員、博士生導(dǎo)師、中國科學(xué)院院士、地學(xué)部常委黃榮輝的文章：《重大氣候災(zāi)害研究渴望突破》。
文章認為，中國重大氣候災(zāi)害研究經(jīng)過4年多的努力，已經(jīng)取得了四項重大進展。文章指出，中國正在興建的世界上規(guī)模最大的長江三峽工程和南水北調(diào)工程均需要依靠氣候變化數(shù)據(jù)來為工程提供設(shè)計依據(jù)，所以開展中國重大氣候災(zāi)害的形成機理和預(yù)測理論研究具有重大科學(xué)意義。
文章說，氣候異常的機理及其預(yù)測是當(dāng)前國際大氣科學(xué)研究的前沿課題，也是“國際氣候變率及其可預(yù)測性研究計劃(CLIVAR計劃)”的核心研究內(nèi)容。該項目以中國旱澇重大氣候災(zāi)害的發(fā)生為切入點，從氣候系統(tǒng)各圈層相互作用，特別是從“東亞氣候系統(tǒng)”各成員的相互作用入手，深入分析中國重大氣候災(zāi)害的形成機理，構(gòu)建出相應(yīng)的氣候數(shù)值模型，我們的目標是通過五年的研究，提出中國重大氣候災(zāi)害的形成機理以及中國重大氣候災(zāi)害發(fā)生的年度預(yù)測理論和模式，為提高中國旱澇等重大氣候災(zāi)害的跨季度和年度預(yù)測水平以及防災(zāi)減災(zāi)和社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。
文章認為，經(jīng)過4年多的努力已經(jīng)取得了多項重大進展。
一是在中國重大氣候災(zāi)害機理研究方面提出創(chuàng)新理論。提出了“東亞氣候系統(tǒng)”新概念，提出了中國長江流域發(fā)生洪澇的氣候?qū)W模型，以及20世紀70年代至今華北持續(xù)干旱形成的氣候背景。通過四年多的研究，發(fā)現(xiàn)“東亞氣候系統(tǒng)”的年際變異是導(dǎo)致中國重大氣候災(zāi)害發(fā)生的最基本的成因，而西太平洋暖池以及青藏高原與中國西北和中亞干旱區(qū)的熱力年際變化是導(dǎo)致這個系統(tǒng)發(fā)生變化的重要因子。
二是ENSO循環(huán)機理有所突破，ENSO事件發(fā)生將給全球和中國帶來嚴重氣候災(zāi)害。ENSO循環(huán)與亞洲季風(fēng)相互作用，其不同階段對我國氣候災(zāi)害發(fā)生有不同影響；同時還提出了“亞洲季風(fēng)-暖池-ENSO循環(huán)”相互作用理論�；谏鲜鲅芯吭O(shè)計的IAP-TOGA ENSO預(yù)測系統(tǒng)對正確預(yù)測1999～2002年中國夏季汛期旱澇預(yù)測起到重要的指導(dǎo)作用。
三是在青藏高原對中國氣候災(zāi)害發(fā)生的動力、熱力作用的研究方面取得新進展。青藏高原對中國和亞洲氣候變化與異常有重大影響。我們從觀測事實和動力理論等方面入手深入地研究了青藏高原對中國氣候災(zāi)害發(fā)生的動力、熱力作用，提出了“高原大氣熱力適應(yīng)”等理論，為中國旱澇預(yù)測提出一種新的思路。同時，在全球氣候系統(tǒng)理論研究方面也有新的突破，重大氣候災(zāi)害跨季度數(shù)值預(yù)測已見成效，新一代氣候數(shù)值模式已具雛形。此外，本項目正在構(gòu)建具有正定算子的21層海洋環(huán)流模式，它將為構(gòu)建中國新一代氣候系數(shù)模式奠定堅實的基礎(chǔ)。
四是“我國西北干旱區(qū)陸-氣相互作用觀測試驗”以及“熱帶西太平洋海-氣相互作用試驗”順利進行，并獲得了大量的寶貴科學(xué)數(shù)據(jù)。為揭示中國氣候災(zāi)害的形成機理，項目組在中國典型干旱區(qū)敦煌雙墩子戈壁區(qū)、臨澤沙漠區(qū)和五道梁高原寒冷區(qū)建立了中國典型干旱區(qū)陸-氣相互作用觀測站，除對西北典型干旱區(qū)大氣各種氣象要素、地表和土壤等有關(guān)參數(shù)進行連續(xù)觀測外，還進行了兩次加強觀測，這也是新世紀中國大氣科學(xué)首先進行的一個重大野外觀測實驗。所獲得的大量科學(xué)觀測數(shù)據(jù)不僅為氣候數(shù)值模式提供了實用的參數(shù)，同時也為開發(fā)大西北提供了可靠的氣候環(huán)境科學(xué)資料。
文章表示，項目完成后，將創(chuàng)建“東亞重大災(zāi)害氣候的海-陸-氣相互作用過程的數(shù)學(xué)物理模型和年度預(yù)測的重要理論”，完善和初步建立1～2個氣候系統(tǒng)動力學(xué)和氣候預(yù)測理論以及厄爾尼諾預(yù)測的研究基地，造就一大批活躍在國內(nèi)外大氣科學(xué)前沿的青年學(xué)術(shù)帶頭人。
