超强厄尔尼诺影响我国生态气象

2017-02-16 04:15 来源:光明网-《光明日报》 我有话说

  【科学向未来】

  作者:钱拴 毛留喜(国家气象中心农业气象中心正研级高工)

  生态气象是研究天气、气候和大气成分与生态系统因子间相互关系及规律的科学,研究人员可以从天气气候影响生态系统的关键指标入手,监测不同天气气候对草原、森林、农田等生态系统的影响,还可评估极端天气对重点生态保护区域及全国植被生态质量、湖泊水质的影响。2014年到2016年,我国气候受到百年以来最强的厄尔尼诺事件影响,极端天气频发。这次超强厄尔尼诺事件对我国生态气象有哪些影响?本期特邀国家气象中心的专家为大家详解。

超强厄尔尼诺影响我国生态气象

三江源的优美风光。光明图片/视觉中国

  2014年9月开始发展的厄尔尼诺事件,是20世纪有观测以来最强的。生命史时长、累计强度、峰值强度,这三个指标都达到了历史最高,这次过程比之前发生的1982/1983年和1997/1998年厄尔尼诺都强,形成了百年以来最强的厄尔尼诺事件。

  受这次超强厄尔尼诺事件的影响,2016年长江中下游出现严重暴雨洪涝,江淮江汉洪涝、高温、干旱多灾连发。但庆幸的是,2016年全国有近80%的区域年降水量比常年偏多,有67%的区域降水量多于2015年,特别是我国北方和西部干旱、半干旱区域2016年降水偏多,使得我国植被生态质量在2016年达到近十七年最好,全国31个省(区、市)植被生态质量均延续改善趋势。

超强厄尔尼诺影响我国生态气象

2016年,江苏太湖水质改善,来自西伯利亚的小天鹅在太湖享受冬日暖阳。光明图片/视觉中国     

  2016年全国大部分地区降水和热量充足

  厄尔尼诺事件是海洋和大气相互作用的结果。地球表面由71%的海洋和29%的陆地组成,海水表面温度的变化,可能会使大气环流发生变化。厄尔尼诺事件发生后,会通过热带海—气相互作用等,影响全球天气和气候。

  受2014/2016年超强厄尔尼诺事件的影响,2016年全国有近80%的区域年降水量比常年偏多,有67%的区域降水量多于2015年,特别是我国北方和西部干旱、半干旱区域2016年降水偏多,有利于陆地植被生长。

  而2016年植物主要生长季3至11月全国有96%的区域活动积温比常年同期偏多100℃·日以上,华北、黄淮和西北地区大部偏多300~400℃·日。北方大部地区初春气温偏高、回暖早,初秋气温偏高、降温迟,无霜期增加,植被生长期延长,热量条件也十分有利植被生长。

  国家气象中心生态气象监测的指标表明:因降水和热量充足,2016年全国植被生态质量处于正常偏好的面积比例达82%,较2015年增多6%。全国植被平均净初级生产力、覆盖度均较2015年增加,陆地生态系统供给能力明显增强。特别是东北地区南部、华北大部、陕西北部、新疆北部、华南西部、西南地区东部等地2016年植被生态质量明显偏好,植被净初级生产力比常年增加10%~30%。

  全国生态气象指标2016年达最好

  2000年以来,全国植被生态质量总体呈改善趋势。其中,全国植被净初级生产力和覆盖度均呈增加趋势,受到超强厄尔尼诺事件影响,2016年达最高值,植被生态质量最好。

超强厄尔尼诺影响我国生态气象

2000年以来全国植被生态质量趋势图表

  从区域分布看,全国有90%多的区域植被生态质量呈改善趋势,其中我国北、中、南有三条带状区域植被生态改善尤为明显:一是从东北经华北到西北地区东部的三北增长区,二是江淮江汉一带与西南地区东部增长区,三是云南南部到两广南部增长区。这三条绿色生态保护带在北方防风固沙、减轻黄河和长江以及珠江流域水土流失等方面发挥了重要作用。

  31个省(区、市)植被生态改善指数均大于零,植被生态质量均呈改善趋势。其中,有10个省(区、市)植被生态质量改善指数达10以上,改善明显;陕西位居第一,改善最快。

  从森林、农田、草原三大生态系统来看,2016年均处于较好状态:2016年全国森林植被生态质量指数达80以上,较2015年提高,其中森林净初级生产力达786克碳/平方米,覆盖度达61%,均较2015年有所提高;2016年全国草原植被净初级生产力与覆盖度均呈增加态势,全国草原产草量较2015年增加、覆盖度提高;2016年全国农田固碳量达685克碳/平方米,是仅次于2000年以来的历史最高年(2015年)。

  气象卫星遥感数据分析

  受到超强厄尔尼诺事件带来的降水影响,国家实施的“三江源”“呼伦湖”区域生态保护和太湖蓝藻水华等生态治理工程效果明显,根据气象卫星遥感监测数据分析显示,三江源湖泊面积呈增加趋势,草地退化得到控制;广西石漠化区2000年以来植被生态逐渐变好;太湖蓝藻水华近10年发生少,呼伦湖水体面积增加较快,洞庭湖和鄱阳湖丰水期面积偏大。

  三江源:三江源地区包括果洛州、玉树州、海南州、黄南州的21县(市)和唐古拉乡,是我国长江、黄河、澜沧江的发源地。气象卫星遥感监测结果表明:2006年以来三江源湖泊面积呈增加趋势,平均每年增加近26平方公里,2016年湖泊面积较2006年增加了8.4%。面积最大的鄂陵湖平均每年增加2.6平方公里,2016年较2006年增加了5%;面积次大的乌兰乌拉湖平均每年增加10.8平方公里,增速最快,2016年较2006年增加了21.2%;面积第三的扎陵湖平均每年增加1.7平方公里,2016年较2006年增加了4.3%。

  从生态气象学的指标分析,2000年以来三江源地区植被生态质量总体呈现改善态势,其中植被净初级生产力、覆盖度均呈增加态势。从区域分布来看,三江源有92%的区域植被生态质量改善,植被生产力提高,草地退化得到遏制。2000年以来三江源地区降水增加、气温升高,年降水量平均每10年增加36毫米,年平均气温每10年增加0.7℃,气候暖湿化有利于植被生长和湖泊蓄水,也有利于促进生态保护工程措施效果的发挥。

  呼伦湖区域:呼伦湖是亚洲中部草原最大的淡水湖,也是我国第五大淡水湖。2012年以来,国家在呼伦湖区域先后施行了裸露沙地综合治理、湿地修复和综合整治、“引河济湖”和“河湖连通”等大型生态保护与修复工程。经过近5年的综合治理和2012—2014年降水增多,2014—2016年呼伦湖水体面积增加较快,恢复到2000平方公里以上。

  广西石漠化区治理:气温升高、降水增加有利于植被生长。2016年全区石漠化治理区植被生态质量指数接近88,比2015年提高约4%,比常年提高近17%,达2000年来最好水平。但受少雨干旱、低温冰冻和高温热害影响,石漠化区植被生态质量指数波动较大,2003—2004年、2009—2011年有两个低值的时段。

  太湖蓝藻水华治理:工业、农业、生活排污造成的水质恶化是太湖蓝藻暴发的根本原因,气温、降水和风速是蓝藻水华发生的重要气候因素。气象卫星遥感监测结果分析,近年来政府加大了太湖流域水环境综合治理,2016年蓝藻水华面积延续下降趋势,治理取得明显效果。

  《光明日报》( 2017年02月16日 13版)

[责任编辑:王丽媛]

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