2024年6月21日,正值我国夏至节气,酷暑的感觉却早已到来——从亚洲到欧洲,从美洲到非洲,“热”成为人们的共同感受,极端高温、强对流等天气气候事件给全球多地造成危害。
天气“异常”,和持续演进的全球气候变暖密不可分。
根据中国气象局数据,20世纪中叶以来,我国年平均气温增温速率为每十年0.24℃,极端高温事件在20世纪90年代中期以来明显增多,极端低温事件明显减少,大部分地区极端强降水事件呈增多趋势,东北、华北和西南地区呈干旱趋势。未来,我国年平均气温将继续上升。
环球同此凉热。
2024年3月,世界气象组织发布的《2023年全球气候状况报告》显示,2023年是有气象记录以来最热的一年,全球温室气体浓度、地表气温等多项气候变化指标创下新纪录,多个国家和地区遭遇了异常猛烈的高温干旱和暴雨洪水,南极海冰融化加快、面积减小。
“全球气候变暖已经影响到气候系统多个圈层。”中国气象局国家气候中心首席科学家孙颖说,最直观的影响是,极端高温和暴雨事件发生更为频繁、强度更强、持续时间更长,对农业、水资源、能源和人体健康等领域造成的影响越来越大。
气象部门是国家应对气候变化的重要科技支撑部门,发挥着“烽火台”作用。如何提供更丰富的科学数据、产品服务,以及更高质量的应对决策建议,是摆在气象部门面前的一道必答题。
夯实科技“支柱”
筑起气象“烽火台”,科技创新发挥着重要支柱作用。党的十八大以来,围绕应对气候变化需求,气象部门紧盯世界科技前沿,加快气象科技创新步伐,推动气象事业高质量发展。
不断加快关键核心技术攻关,提升气象科技自主创新能力——
努力实现前沿理论突破。近年来,气象部门率先开展了检测归因的研究,持续推进气候系统变化和各圈层相互作用的机制分析。目前,我国气候变化检测归因科学研究、碳源汇监测核校等技术已达到国际先进水平。
加快关键核心技术研发。近年来,气象部门强化地球系统数值预报模式等领域的技术攻关,持续推进高分辨率地球系统模式研发,组建了中国气象局地球系统数值预报中心。中国气象局全球天气数值预报模式水平分辨率已从25公里提升到12.5公里,北半球可用预报天数首次稳定突破8天,我国数值预报模式为南亚、东南亚、中亚等国际合作项目提供技术支撑。
围绕气象雷达、气象卫星、气象信息等打造的关键核心技术不断取得进展。当前,我国气象“芯片”数值预报模式实现自主研发,部分性能已达到全球同类系统先进水平,为提升我国气候预测水平和防灾减灾能力提供强大支撑。
不断加强气象基础能力建设,夯实应对气候变化的研究根基——
提高监测能力。经过30多年建设,中国气象局于2021年发布国内第一份国家温室气体观测网名录,标志着国内首个温室气体观测网基本建成,进一步丰富了我国地面气象观测站布局,提升我国气候变化监测评估能力。
努力实现核心数据自主。在攻克长序列气候资料难题的基础上,中国第一代全球大气/陆面再分析系统及产品(CRA)正式业务化运行,打破了我国气候变化研究对国外再分析产品依赖的局面;形成中国未来气候变化预估数据集,完成不同排放情景下干旱、极端降水和极端温度变化预估及其影响风险评估。
加强重点数据分析。我国气象工作者进行地球系统多圈层耦合再分析,研究多圈层协同再分析技术,建立国产“天气-气候”一体化再分析系统;研究能见度、大气细颗粒物浓度、臭氧、土壤温湿度、积雪等同化技术,通过深入分析各圈层相互作用所产生的重点数据,进一步夯实研究全球气候变化的科学基础。
提升气候变化敏感区的气候机理研究。我国持续开展青藏高原气象科学试验,开展南北极气候变化研究,强化对国家安全屏障的气象保障。
筑起应变“长城”
点起“烽火”,为的是更早更快更好地筑起“长城”,应对新挑战。
近年来,气象部门加强形势和需求分析,针对国家重大战略决策、气候变化应对、国际气候治理等开展研讨,形成决策咨询报告等服务产品,为我国中长期发展战略、“双碳”目标制定等提供科学支撑。
近年来,气象部门通过气象科技创新实践,不断提高精密监测、精准预报、精细服务能力,大力提升早期预警能力,加强气象灾害风险预判和应对,抓实抓细监测预报预警服务,进一步完善以气象预警为先导的防灾减灾联动机制,促进全社会有效抵御风险。
保安全——中国气象局已建成世界规模最大的空-天-地一体化综合气象观测系统,实现气象灾害快速跟踪、准确定位。围绕气候系统核心气候变量,气象部门开展了多领域、多行业和重点区域的气候变化影响评估。针对气候变化影响建立了分灾种、分区域、分行业的风险预测,为各部门、各区域应对气候变化提供了坚实的科技支撑。
助发展——当前,经济社会各领域对气候变化和灾害性天气的敏感性越来越高,需要气象部门依靠科技创新,做好科学评估,挖掘气候资源,护航经济社会发展。
针对粮食安全,中国气象局全面推进气候变化对主要粮食和经济作物种植制度、病虫害、品种适应性、产量和品种的综合影响评估;建立不同极端天气气候事件与农作物产量评估的定量关系模型,研发全国和区域极端天气气候事件的农业损失评估模型。
为协助摸清新能源“家底”,中国气象局开展全国风能太阳能资源普查和评估,绘制精细化太阳能资源图谱,可针对任意新能源场站提供从分钟级到月、季度的多时间尺度气象要素预报和发电功率预报,有效支撑国家风能太阳能等新能源布局和综合调度。
促合作——运用气象科技创新,我国正在提供更多国际公共产品,有助于提升在应对气候变化中的话语权。
作为联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)国内牵头组织部门,中国气象局推荐的中国科学家连续5届当选IPCC第一工作组(评估气候变化自然科学基础)联合主席,越来越多的中国作者参与评估报告编写。
升级创新“战力”
新一轮科技革命深入演进,气象科技需要与时俱进,不断创新发展,不断提升应对气候变化的战斗力。
加快跨学科交叉融合。目前,中国气象局构建的气候变化中心、温室气体及碳中和监测评估中心、风能太阳能中心,都在跨学科、跨领域方向上发力。
加强跨部门交流合作。气象部门与水利部门不断强化水文气象信息共享、联合会商和应急合作、防汛抗旱预警信息发布及基层信息员共建机制等,在应急减灾过程中发挥重要作用;与农业农村部门联合开展面向新型农业经营主体的直通式气象服务,共建15个特色农业气象服务中心全面助力乡村振兴;还积极推进与发展改革、生态环境、能源、疾控等部门和与电力、粮食、保险等企业合作,在气象防灾减灾、低空经济、气候金融等方面积极探索。
推动高素质人才培养。面向未来加快高素质专业化气象科技人才储备,中国气象局发起和建立了全国气象科教融合创新联盟,召开局校合作工作推进会,“一校一策”落实任务,目前合作高校已达31所。我国气象科技创新发展的人才梯队,正在有序培养建立。(据《瞭望》新闻周刊 记者 屈辰)