全国近期干旱成因分析及趋势预测
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一．全国干旱事实 自2009年入秋以来，全国大部分地区气温较常年同期偏高1-2ºC，全国有3个主要旱区：内蒙古中东部及东北地区、华南地区和西南地区。近期，这些干旱区域中以西南的云南省、广西大部以及贵州省发生的气象干旱较为严重。其中，云南省的旱情最为严重。8月下旬以来，云南省降水偏少、气温偏高，气象干旱露头并不断发展，大部地区出现了明显的连续性干旱。 2009年8月下旬，气象干旱露头，首先在云南东部出现了轻度至中度的气象干旱；此后旱情持续发展，10月初开始，干旱区域由云南东部向中西部地区不断扩展；10月初到10月25日左右，中西部地区存在轻旱，东部地区出现中等程度以上干旱等级；10月26日开始，中旱及重旱区域不断向中西部扩展，至11月1号，云南省除西北部分的小部地区为轻旱以外，其他大部分地区都存在着中等程度以上干旱，尤其东部地区已达重旱等级；11月份开始，干旱等级不断发展，并且干旱范围也不断扩大，到11月中旬左右，全省大部地区为重旱，部分地区特旱；12月中旬至下旬，旱情略有缓和，重旱等级以上的范围开始逐渐缩小，至12月31日，除北部和东部小部分地区为重旱外，其余大部分地区为中等程度气象干旱；1月开始，旱情又出现反复，旱情发展达到最重，干旱等级加深，同时重旱等级以上的面积又不断扩展；1月中下旬，全省范围基本都存在重旱等级，西部部分地区甚至出现了特旱。目前，旱情略比1月中旬略有缓和，全省大部地区为中等程度以上干旱，部份地区重旱。 据云南省气候中心的统计分析，9～10月降水除绥江、永胜、宁蒗、漾濞4县（市）为略多外，全省大部地区为偏少至特少，其中有51县（市）偏少2～5成，61县（市）偏少5成以上。昆明、玉溪等39县（市）降水突破历史同期最少记录。11～12月降水除11月降水贡山偏多8.4成外，全省其余大部地区为偏少至特少，其中11县（市）偏少2～5成，107县（市）偏少5成以上。12月降水除澄江、巧家、华宁等8县（市）为偏多至特多外，其余大部地区为正常至偏少，其中10县（市）偏少2～5成，96县（市）偏少5成以上。12月中旬至今，云南省的气象干旱持续发展，目前，全省大部地区为重旱，部份地区特旱；其中大理、保山、红河南部、文山南部、曲靖中部、楚雄西部、临沧北部特旱。 据广西气象局的统计分析，广西西北部自2009年夏季以来，降水偏少5成以上，出现了严重的夏秋冬连旱。2009年10月以来（2009年10月1日至2010年1月30日），广西各地平均气温与常年同期相比，大部地区偏高0.5～1.8℃；全区平均气温比常年同期偏高0.8℃。各地降水量，与常年同期相比，百色、河池两市大部，桂林、柳州两市北部及凭祥偏少1～7成，其中百色市大部及河池市西部偏少5～7成。 监测表明，入汛以来，贵州省大部地区降水偏少，特别是8月以来，全省大部地区出现不同程度高温干旱，造成山塘、水库储水量不足，部分地区人畜饮水困难。截至2009年底，全省水塘水库蓄水量9.44亿立方米，较上年同期少蓄水2.84亿立方米。2010年1月27号，全省受旱面积44.5万亩，其中重旱11.7万亩，轻旱32.8万亩，有25.4万人、11.6万头大牲畜发生临时饮水困难。全省已累计投入抗旱人力6.1万人次，出动运水车辆1140辆，解决10.5万人和8.2万头大牲畜临时饮水困难。 据贵州省气候中心的气候趋势预测：2月全省平均气温略高，总降雨量与常年比较，西部地区略少，东部地区略多。预计2月份贵州省的西部地区旱情偏重。 截至目前的最新气象干旱监测可见（图1）：由降水异常偏少和平均气温较常年同期偏高导致的气象干旱已波及我国云南、贵州、四川、广西西北部、甘肃东部和南部、青海东部和南部、陕西、河南、山西和西藏的部分地区。河南、山西、陕西、甘肃东部和南部、青海东部和南部，以及西藏的部分地区为轻到中度气象干旱；云南、贵州、四川、广西西北部为中度到重度气象干旱，局部有特旱。
图1 2010年2月9日气象干旱监测 二．干旱成因 由于华南秋季降水异常偏少、西南秋冬季降水异常偏少，气温偏高，造成了华南秋季干旱、西南秋冬季严重的干旱（图2）。
图2 2009年9月-2010年1月各月全国降水距平百分率（左）和气温距平（右） 图3显示，2009年9月-12月平均冷空气指数为2.75，较常年平均的2.87偏弱，说明2009年秋季以来冷空气较常年偏少偏弱。2009年9月-12月平均西太平洋强度指数为48，较常年平均的31偏高，2009年9月-12月平均西太平洋面积指数为25.5，较常年平均的16.9偏高，说明2009年秋季以来西太平洋副高较常年偏强，另外，2009年9月-12月平均的西太平洋副高西伸脊点为98.75，较常年平均的113.27偏西，使得我国西南大部地区在较强的副高控制之下，气温偏高，再加上冷空气偏少偏弱，冷暖气流少有交汇，致使降水偏少，南方部分地区干旱。
图3 2009年9月-2010年1月平均环流指数 导致干旱少雨的主要原因是环流异常。从500hPa平均位势高度场来分析（图4），自2009年9月到2010年1月，贝加尔湖低压较常年异常偏强，我国北方地区冷空气较强，但我国南方大部地区环流较为平直，位势高度也较常年偏高，而西太平洋副热带高压较常年偏东偏强，印度洋的水汽不能向我国西南地区输送，导致降水偏少。也就是说，环流场的异常演变导致的暖湿气流的缺乏，造成我国西南大部地区干旱少雨。
图4 2009年9月-2010年1月500hPa平均位势高度（左）和位势高度距平场（右） 从图5来看，2009年9月以来西南地区严重干旱区都一直处于下沉运动的高值区中，且从垂直速度距平场来看，西南地区明显在下沉运动的正距平区，说明这些地方下沉运动较常年明显偏强，明显的下沉运动是导致干旱少雨的动力因子。
图5 2009年9月-2010年1月700hPa平均垂直速度（左）和垂直速度距平场（右） 从850hPa风场距平来看（图6），自2009年9月以来，向我国西南地区输送水汽的印度洋水汽通道以偏东北风距平为主，无有效的印度洋暖湿水汽输送至我国西南地区，造成这些地方干旱少雨。
图6 2009年9月-2010年1月850hPa平均风场距平场 如图7所示，2009年6-8月，赤道东太平洋海温异常偏高；9-11月，赤道太平洋海温异常偏高区域由东部延伸到中部。可以看到，自2009年6月以来，到2010年1月，赤道中东太平洋海温持续异常偏高，进入El Niño状态。El Niño事件常常导致印度季风衰退，造成印度季风区的降雨量明显偏少，而云贵高原及其周边地区，受印度季风的影响，因而降水偏少。
图7 2009年9月-2010年1月700hPa平均海温距平场 三．未来干旱趋势展望 1、干旱趋势预测 根据目前环流形势、海温地温状况及统计预测模型以及降水自然变化趋势，预计2010年春季西北地区东部、西南地区将出现或维持气象干旱，特别是云贵地区出现春夏连旱的可能性较大，云南将可能出现去年秋季以来与今年春夏连旱的极端干旱事件。 2、主要预测依据 一般贵州西部、云南东南部以及广西大部分地区的雨季集中在5-9月，云南其他地区的雨季要到6月初才开始。因此，在主要雨季到来之前，贵州、云南和广西春季干旱持续的可能性仍然很大。 根据相关监测和研究表明，当前El Niño事件将维持到2009/2010年冬季，强度为中等偏弱，2010年春季赤道中东太平洋总体将维持正常偏暖状态。而El Niño事件的发生，常常导致印度季风衰退，造成印度季风区的降雨量明显偏少。云贵高原及其周边地区将受印度季风的影响，将会出现干旱。 从降水的准3年周期的角度来分析，目前气候变化的状况表明，有可能会表现为上世纪60-70年代的状态，即表现为大旱、大涝的状况，春、夏季出现干旱的可能性很大。 从海气相互作用来看，弱的拉尼娜事件可能导致副高偏弱偏东，暖湿气流弱，尽管冬季的干冷空气较强，没有暖湿气流的配合，只能形成大风降温的天气过程，而没有有效降水。从研究得到的预测结果来看，西北地区、华北地区容易出现干旱。 若气温持续偏高，解冻后蒸发量增大，旱情将加重。 四、决策建议 干旱最直接的影响就是对当前和未来农业生产等问题。对近期的抗旱决策建议提出以下几点： 1、重旱区加强田间灌溉，夜间温度在0℃以下地区可利用晴暖午后，采用小水细灌，防止夜间冻害。要采取节水措施进行小水细灌、喷灌等措施。轻旱区加强田间管理，保墒储墒，可采取人工踩压、机械打压等。入春以后要更加加强田间管理，以增温保墒为主，防止倒春寒的影响。 2.干旱发生的地区气侯干燥，森林火险等级也较高，特别是林业部门和相关部门要做好森林防火工作。 3、密切关注旱情的发展趋势，做好干旱监测预警、天气过程预报和短期气候预测工作。 4、根据有利天气形势，及时实施人工增雨（雪）作业。 5、根据旱情发展，加强各个部门联动、共享和沟通信息，整合各个部门的力量共同抗旱。 在目前气候背景下，有可能出现倒春寒和多沙尘暴气候。要加强春寒和沙尘暴监测预测和预防工作。（来源：兰州干旱气象研究所） |
