气候与未来 - 中国气象局

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气候与未来
国家气候中心
http://ncc.cma.gov.cn
1994年2月21日国务院批准成立
国家气候中心
气候的可预报性究竟如何?
人类活动在多大程度上影响
气候?
亚洲区域气候中心
亚洲季风监测预测中心
亚洲极端事件监测评估中心
全球长期预报产品中心
中国气象局气候变化中心
天气和气候的区别
天气:大气在某个时刻所处的状态(风、雨、温度)
气候:天气条件的多年平均
天气预报:天气条件随时间相互作用和演变的物
理过程,预报能力10天。
气候预测:一个月至一年时间尺度内未来气候条件
气候异常:气候偏离平均状况一定幅度
天气与气候的尺度
百年
气候变化预测
全球变化
长期气候预测
十年
气
候
年
厄尔尼诺
短期气候预测
月
季风
天气气候临界点
中期天气预报
周
高低压
短期天气预报
天
小时
分钟
台风
临
近
预
报
天
气
锋面
暴雨
飑线
雷暴
龙卷风
尘卷
1公里
小尺度(<2公里)
10公里
100公里
中尺度(2-200公里)
1000公里
10000公里
大尺度(200-10000公里)
100000公里
全球尺度(>10000公里)
气候变化
气候变化是指气候平均值和气候离差值出现
了统计意义上的显著变化。
平均值的升降,表明气候平均状态的变化;气候
离差值增大,表明气候状态不稳定性增加,气候异
常愈明显。
全球气候变暖后,蒸发加大,水循环速率加快,
风暴能量加强,大气电场强度加大。
当前国际社会最关注是10-100年的气候变化!
中国气候特征:典型季风气候,四季分明
400毫米
200毫米
干旱区
半干旱区
800毫米
半湿润区
湿润区
我国降水区域分布差
异很大,由东南沿海
向西北内陆逐渐减少
我国降水季节分布不均
我国降水季节分布不均
降水集中在4-9月,
占全年的76.3%
180
降水量
160
降水量(毫米)
140
120
100
80
60
40
20
0
1
2
3
4
5
6
7
月份
8
9
10
11
12
降水年际变率大,最多年较最少年偏多166毫米,
是最少年的1.3倍
120
降水量距平
降水量距平(毫米)
100
80
60
40
20
0
-20
-40
年
大陆性气候明显
极端最低气温:
黑龙江漠河
严寒区
寒冷区
温和区
大陆性气候明显
极端最高气温:
新疆吐鲁番东坎
我国主要夏季炎热大城市:重庆、南昌、长沙、武汉、杭州、合肥、南京、上海
气候类型多样
夏季高温多雨
冬季寒冷干燥
气候干燥
降水稀少
温带大陆性气候
温带季风气候
夏季高温多雨
冬季温和少雨
高山高原气候
冬半年遍地冰雪
夏半年凉爽宜人
亚热带季风气候
全年无冬
高温多雨
热带季风气候
13个气候带、28个气候大区、65个气候区
我国是气象灾害最为严重的国家之一
气象灾害影响大、损失重
气象灾害
71%
其他灾害
8%
农林牧生
物灾害
6%
地震灾害
8%
海洋灾害
7%
干旱和洪涝灾害影响最大
干旱
53%
冷冻害
7%
洪涝
28%
风雹 8%
台风 4%
2011年长江中下游春旱
2012年2月,国家气候中心赴云南进行气象干旱调研
气候预测和天气预报的方法有根本区别,需要
掌握地球系统-物理、化学和生物过程
现阶段气侯预测主要技术手段
物理统计模型 + 动力模式预测 + 模式解释应用
技术会商综合
全球季节气候预测(气候模式预测气温图)
全球极端气候事件监测
防灾减灾气候服务
1980-2010年全球重大气象灾害次数显著增加
(直接经济损失10亿美元以上或死亡人数100人以上)
2012世界气象日主题:天气、
气候和水为未来增添动力
三峡水利工程的气候效应
全球气候正在变暖
近百年来,全球平均地表温度上升了0.74℃,2010年
为全球有气象纪录以来最暖的一年,本世纪前10年是1850
年以来最暖的10年。
新资料揭示了气候变化更多的事实
地表气温上升
海表温度增加
海洋气温上升
海平面上升
积雪减少
对流层温度增加
(10km以下)
海洋热含量增加
湿度增加
平流层温度减少
(10-50km)
北极海冰减少
冰川物质损耗加剧
气候变化的原因
自然原因
火
海 陆
山
活
洋 地 动
太
阳
活
动
人为原因
自
然
变
率
温 气 土 城
室 溶 地 市
利
气
体 胶 用 化
气候自然变化受气候系统五大圈层复杂的相互作用影响
温室效应
温室气体能吸收地表长波辐射,使大气
变暖,与“温室”作用相似。
若无“温室效应”,地球表面平均温度
是-18℃,而非现在的15℃。
CO2, CH4,
N2O, H2O…
二氧化碳仅占空气体积总量的0.03-0.04%。
增温效应
地表吸收
虽然二氧化碳含量很低,但没有二氧化碳这
样的温室气体不行,多了也不行!
2010年11月24日,世界气象组织发布
《WMO温室气体公报(2009年)》
2009年全球大气中主要温室气体(二氧化碳、
甲烷、氧化亚氮)浓度再次突破历史最高值
386.8ppm
1803ppb
322.5ppb
中国气候变化的特点
1、我国气候变暖幅度比全球大,近60年中国陆地表
面温度上升了1.38℃,每10年升高0.23℃。
2、极端天气气候事件频繁发生
3、西南、华北、东北区域性干旱加剧
4、降水雨型发生变化:小雨日数减少,暴雨日数增
加,中小河流洪涝灾害频繁
5、登陆我国台风的个数和12级以上台风增加
6、高温日数显著增加
7、对中国农业的影响利弊共存,以弊为主
8、北方河流径流量减少较为明显
9、我国沿海海平面上升
近 50 年 来 , 中
国年平均雨日
呈下降趋势,
但暴雨日数呈
增多趋势。
我国区域性干旱加剧
全国干旱频率分布图(%)
干旱频次分布
1951-2009年
<=10
40- 50
10 - 20
50 - 60
20 - 30
>60
特别 是华北地区 最近
20多年中有8年发生干
旱,干旱发生频繁、
干旱范围、损失大。
30- 40
干旱趋势分布
形成 了西南 —东北向
的干旱带 ,近15年来
东北、华北 、西南的
中等以上干旱日数增
加明显
城市强降水造成严重内涝
2007年济南7.18大暴雨,
造成43人死亡
2011年北京6.23大暴雨
2007年重庆7.17大暴雨使
山城变水城
2011年武汉6.18大暴雨
未来全球气候变暖将持续
6.4℃
4.0
高排放
中排放
1.8
1.1℃
低排放
维持2000年排放水平
IPCC AR4( 2007 )
不同排放情景下,本世纪末全球平均升温幅度大致为
1.1-6.4℃,气候变暖将持续
年
降
水
量
变
化
Annual
precipitation
地
表
气
温
变
化
Surface air
temperature
中国气候未来可能的变化
2020
2030
2050
2100
0.5~0.7℃
0.6~1.0℃
1.2~2.0℃
2.2~4.2℃
• 2020年降水有可能增加 2~3%
• 2030年降水有可能增加 2~5%
• 21世纪末降水有可能增加 6~14%
21世纪全球气候变化影响仍将持续

高温、热浪和强降水事件发生频率很可能会持续上升。

台风和飓风风速更大、降水更强、破坏力更为严重。
千年一遇洪水发生频率可能变为百年一遇;百年一遇洪水
发生频率可能变为50年一遇甚至更短;

IPCC 第四次评估报告结论( 2007 )
应对气候变化——中国气象局在行动
中国气象局气候变化中心于2008年5月15日正式成
立,旨在进一步整合力量,加强中国气象局应对气候
变化工作。
加强气候灾害风险管理
建立《中国气候服务框架》
评估气候灾害的脆弱性
气候灾害的早期预警
制定《气象灾害风险管理办法》
2005年6月10日,黑龙江沙兰镇中心小
学117人遇难 。
2007年5月23日,重庆市开县遭受重大
雷击灾害,造成7名小学生死亡、36人受
伤。
打造中国气候服务框架(CFCS)
合理开发利用气候资源
风能和太阳能监测、评估和开发:我国风能潜在
开发量在陆地50米高度为23.8亿千瓦、近海为2亿千
瓦,太阳能理论储量为1.6万亿千瓦。
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