在经历了多个暖冬之后，人们似乎将思维定格在“冬日亦暖”之上，然而，北半球中高纬度地区近期的寒潮暴雪让人们顿时觉得“寒冷异常”。这不禁让人们对已经观测到的全球气候变暖的事实产生质疑，那么，是什么导致了寒流在北半球的频频出现，这又是否与气候变暖的论断背道而驰呢？国家气候中心专家带您拨开迷雾。

2010年1月13日冰海奇观现港城

　　北半球这个冬天异常寒冷。

　　凛冽的寒风在欧洲、北美洲、亚洲部分地区强力推进，气温之低、雪量之大，创下多个近年之最：挪威中部一些地区温度降至零下42℃，为20多年来最低；英国正在经历一场近30年来最长的寒流；美国东北部部分地区降雪量创下单次风暴降雪40年最高……

　　北半球面临严寒考验。

　　公众的疑问在愈演愈烈的严寒中不断“升温”，全球气候变暖的论断会被颠覆吗？

　　到底有多冷——

　　事实：入冬以来北半球中高纬度地区大范围异常寒冷

　　北半球中高纬度地区入冬时间早。2009年10月31日至11月1日，受强冷空影响，我国吉林东部、辽宁东北部、河北北部、北京等地出现明显雨雪天气。北京地区出现自1951年以来仅次于1960年和1987年第三早的初次降雪。与此同时，10月中旬以来，与我国北方同处北半球中高纬度地区的一些国家也提前进入了冬季，多次遭遇寒流和暴风雪袭击，部分地区打破最早下雪纪录。

　　我国入冬以来，降温幅度大、范围广、过程频繁、持续时间长、极端降温事件多，并呈东冷西暖之势。北方部分地区最低气温突破历史最低纪录。2009年12月1日至2010年1月12日，北方大部地区极端最低气温一般都达到零下10℃以下，其中东北大部、内蒙古中东部以及北疆东部为零下30℃至零下40℃，内蒙古局部地区在零下45℃以下。入冬以来，我国华北等地共25站日最低气温超历史极值。2009年12月22日至26日我国出现一次强降温过程，东北、华北北部以及新疆北部、甘肃中部、内蒙古大部等地日平均气温普遍下降8℃至20℃；2010年1月1日至6日，我国北方再次遭受强寒潮袭击。西北地区东部、华北、黄淮等地日平均气温普遍下降8℃至12℃，其中，内蒙古中西部、华北西北部下降12℃至15℃。2009年年末至2010年年初，东北、华北及内蒙古中东部地区出现持续低温天气，部分站点最低气温突破历史极值。1月6日，北京最低气温达零下16.7℃，突破1971年以来1月上旬最低气温纪录。

1月华北北部及内蒙古中东部区域平均降水量历年变化（2010年为2日08时-4日08时降水量）

　　2009年12月1日至2010年1月12日，全国平均气温为零下4.3℃，接近常年同期，但较前3年偏低。气温距平呈西高东低的分布态势。我国西部地区气温多较常年同期偏高，其中青藏高原北部、新疆南部偏高2℃至4℃；东部地区气温偏低，其中华北北部、东北大部及内蒙古东部偏低2℃至4℃，局部地区偏低4℃以上。

　　极端的降温伴随着雪花飘飘。我国今冬降水天气呈两大特点，一是降雪天气过程多，二是雪量大。入冬以来，全国平均降水量为18.5毫米，较常年同期偏多3.9毫米，为2004年以来同期最大值。新疆北部和东部、内蒙古大部及华北北部、东北、江淮、华南中部和东部等地降水量偏多5成至2倍。新疆降水量为1951年以来同期最多，黑龙江降水量为第二多。

　　2009年12月4日至6日，东北地区出现明显降雪天气，大部积雪深度增加5厘米至12厘米。2009年12月13日至15日，河南、江淮大部、江汉及江南等地先后出现了中到大雪，湖北襄樊、随州等地遭受雪灾。2009年12月22日至23日，新疆北部部分地区出现中到大雪，阿勒泰北部降暴雪。2010年1月2日至4日，内蒙古中东部、华北北部等地出现强降雪，区域平均降水量达4.9毫米，较常年1月的降水总量还偏多1倍。京津积雪深度突破历史同期极值，1月3日20时，北京南郊观象台积雪深度达23.4厘米，突破历史极值。1月6日，新疆、黑龙江、内蒙古、山东多个观测站连续降水日数有4天至11天，达极端气候事件标准。

　　2009年12月30日至1月10日，新疆北疆地区持续出现降雪天气，有11站1月上旬降水量已突破历史1月降水量极值，阿勒泰地区大部积雪深度超过50厘米，有8个气象站最大积雪深度突破有气象记录以来的历史极值；1月8日，新疆有9个观测站连续降水日数突破历史极值。另外，1月5日，江南、华南、四川盆地、重庆及贵州等地出现大范围雨雪天气，湖南中北部、江西北部、贵州东部出现冻雨。

　　无独有偶。气温与常年同期相比，除俄罗斯远东至阿拉斯加和加拿大东部偏高以外，北半球中高纬度其他地区的气温明显偏低，俄罗斯中部、蒙古国东部和美国中西部2009年12月的平均气温均极端偏低。特别是美国西部的气温偏低4℃至8℃，俄罗斯中部偏低达8℃至12℃。2009年12月中下旬，德国巴伐利亚的极端最低气温达零下33.6℃，创下了欧洲有记录以来的最低值。2010年1月初，亚洲东北部遭受寒潮袭击，日最低气温普遍在零下30℃以下，部分地区在零下40℃以下。

　　此外，入冬以来北半球部分地区降水量较常年同期偏多。欧洲大部、俄罗斯西部、蒙古国大部和中国东北部降水量均较常年同期偏多，大部地区偏多5成至1倍。2009年12月，美国先后遭遇两场暴雪，2009年12月19日至20日，美国东部普降暴雪，华盛顿地区的积雪深度达61厘米，创下1932年12月以来之最。2009年12月中旬末，暴风雪横扫欧洲，部分地区积雪深度超过50厘米，历史罕见。2010年1月4日，韩国首尔的积雪深度超过28厘米，为1937年有记录以来之最。

　　12月1日至1月12日全国平均气温历年变化图（1952-2010年）

　　影响至深——

　　后果：公路受阻、电力中断，伤亡人员多

　　入冬以来的罕见寒潮暴雪天气已使欧洲的瑞士、波兰、英国、德国，亚洲的韩国、孟加拉国、印度、尼泊尔、巴基斯坦，北美洲的加拿大和美国等多个国家的交通运输、电力供应和居民生活受到严重影响。一些国家受灾严重，造成重大人员伤亡，据初步统计，欧洲至少有136人死亡，亚洲至少有377人死亡，北美洲至少有21人死亡。

　　欧洲：瑞士因雪崩至少4人死亡，波兰死于严寒的人数已经超过120人，德国10人被冻死，捷克2人死亡；大雪还严重影响了英国、瑞典、法国、芬兰、丹麦、挪威、保加利亚等国的交通，导致飞机航班延误或取消，公路受阻，电力中断，一些学校听课。

　　北美洲：加拿大至少2人死亡，墨西哥至少9人死亡，美国至少10人死亡。

　　亚洲：寒流已造成孟加拉国至少39人死亡、印度300多人死亡、尼泊尔18人死亡，巴基斯坦由于暴雪导致山体滑坡，至少20人死亡。1月以来的强降雪、强降温和冰冻等灾害性天气也给我国的交通运输、能源供应和人民生产生活造成影响。北京数十条公交线路停驶或绕行，首都机场数百架次进出港航班延误或取消，全市蔬菜价格大幅上涨，电网创下冬季负荷之最。

入冬以来（2009年12月1日-2010年1月13日）出现超历史极值低温事件的站点分布

　　低温暴雪因何生——

　　主因：北极涛动负异常冬季风偏强致低温，

　　强盛暖湿气流致美国东部和我国北方暴风雪

　　北极涛动负异常是气温偏低的主要原因。北极涛动（Arctic Oscillation，简称AO）是北半球中纬度和高纬度气压此消彼涨的一种跷跷板现象。当AO处于负位相时，中纬度的低气压和高纬度的高气压都加强，从而使中纬度地区西风减弱，即盛行经向环流，在对流层低层产生强的北风异常，将冷空气从较高的纬度输送到较低的纬度，导致中高纬度地面气温降低；而当AO正位相时环流相反。对流层低层与高层之间有一致的变化关系。

　　入冬以来中高纬度冷空气活动频繁的特征与AO的负异常有密切关系。从2009年11月开始，AO出现明显的调整，特别是12月以后，500hPa高度场在高纬度地区出现明显的正异常且持续到目前。这种特征的持续，促使高纬度地区的冷空气不断地向中纬度扩散，分别造成了北美、西欧、东亚等地区冷空气活动频繁，我国西北北部、东北大部和华北北部地区气温异常偏低。

　　乌拉尔山高压脊导致经向环流异常发展。2009年12月以来，北半球500hPa环流特征表现为：欧洲、贝加尔湖以东和北美洲500hPa高度场为较强的负异常。欧亚大陆呈“两槽一脊”型环流分布，乌拉尔山高压脊异常发展，经向环流强，使得对流层低层产生强的北风异常。

　　综合分析可见，AO负位相提供了源源不断的冷空气，从极地向南不断扩散影响北美、欧洲和包括我国在内的东亚地区；欧亚地区乌拉尔山高压脊导致经向环流异常发展，引导冷空气从高纬度向南暴发。综合结果导致西伯利亚高压偏强，东亚冬季风偏强，我国东北部气温显著偏低。

　　入冬以来，美国东部的暴风雪和我国东北的大雪则均是由冷气团自大陆出海后导致异常强的自东向西暖湿水汽输送造成的。

　　美国东部和我国东北、华北地区均处于大洋西岸。冬季气团主要从西北向东南穿越北美洲和亚洲。极地气团南下到大陆上空，当气团经过海面时，温度极低的空气与相对温暖的水面接触，气团下部温度升高，水汽进入气团。寒冷、密度较大的冷气团下沉，使暖空气上升，温度降低，水汽凝结，空气不太稳定，云层不断加厚，产生降水。由于下层空气温度很低，当冷空气逐渐向前推移，上升气流减弱，云中水汽直接在冰晶上凝结成较大的形态，由此，水汽以雪的形式降落下来。

　　黄河气旋的异常发展东移是华北暴雪的成因。黄河气旋通常在春季活跃，导致北方的风沙天气。元旦期间，黄河气旋反季节异常发展，并向华北移动，导致异常强的对流条件，使华北地区出现大到暴雪天气过程。

　　欧洲的暴风雪则略有不同。在大西洋海洋中有一股暖流，叫做北大西洋暖流，它对整个欧洲特别是北欧、西欧的影响很大，这股海洋暖流使得其上面的空气保持暖湿状态。欧洲处于高空冷涡的控制下，来自大西洋的西南暖湿气流进入高空冷涡后上升凝结产生降雪。由于高空冷涡上升运动强，极地冷空气南下与当地强盛的暖湿气流大范围汇合会导致大范围降雪。

2010年1月11日，大雪覆盖“中国第二寒极”可可托梅

　　严寒背后——

　　寒潮暴雪频发：并不意味全球温度将停止上升

　　追本溯源，全球气候变暖是指全球陆地和海洋表面温度明显上升的现象。近100多年来，全球平均气温经历了“冷→暖→冷→暖”两次波动，总体呈上升趋势，年平均温度上升了0.74℃左右，北半球冬季和陆地变暖更为明显。1905年至2006年，中国大陆年平均地表温度也呈明显变暖趋势，速率为每一百年增温0.81℃，与全球平均增暖速率相当。同时，值得注意的是，全球气候变暖存在区域性差异，包括温度上升的大小、速度快慢都存在区别，甚至有的地区温度可能下降。

　　但是，不可否认，自1998年以来，全球年平均温度有停止继续上升的现象，但温度曲线仍在一个较高平台上波动。在这期间，中国大陆地表平均温度仍维持升高态势。

　　2009年11月以来，北半球频繁出现异常低温和暴风雪等极端天气气候事件。对此，科学界给出了多种解释，但多数科学家认为，最近10余年全球气候变暖趋缓和2009年11月以来北半球的寒潮暴雪天气气候事件均是气候系统年代和年际尺度自然波动的反映。

　　最近100年，特别是最近50年的全球气候变暖可能是由大气中温室气体浓度升高引起的。气候系统年代和年际尺度的自然波动叠加在全球变暖的长期趋势上，可以由太阳活动、火山活动等外强迫以及海洋-大气-冰雪系统内部震荡引起。平静的太阳活动（太阳黑子）和负指数北极涛动（AO）等因素，致使近10余年时间全球的气候系统处于年代尺度自然波动的冷位相阶段，这在很大程度上削弱了由于大气中温室气体浓度增加造成的全球增温效应。2009年11月以来，欧洲、东亚和北美地区的寒潮暴雪天气，也与太阳活动异常平静、北半球中高纬地区大气环流经向度异常高等因素有关。

　　不能简单地将近期北半球频发的寒潮、暴雪事件与全球气候变暖联系起来。把某一年或几年的异常寒冷、暴雪事件归结于全球气候变暖，如同把某一年或几年的异常暖热事件归结于全球气候变暖一样，是片面和缺乏科学研究依据的。

　　因此，近10余年全球气候变暖趋缓和2009年11月以来北半球寒潮暴雪天气气候事件频发，并不意味着全球地表温度已经或即将停止上升，在大气中温室气体浓度持续升高的情况下，未来一定时期气温将依旧上升。

　　但这些现象确实表明，在气候变化研究中必须十分重视气候系统自然波动；考虑自然气候波动的明显影响。过去学术界关于气候系统对大气中温室气体浓度敏感性的估计可能也偏高了，而气候变化这项科学中仍有很多问题需要深入研究，综合考虑。

　　哥本哈根大会的余音还在回荡，即使寒潮、暴雪还会肆虐，我们也不能否认全球气候变化这一既认的事实。

　　（作者：陈峪 王永光 任国玉 刘秋锋 徐良炎 符琳 宋艳玲 陈丽娟 李跃凤 任福民 王遵娅  郭战峰 李维京 肖子牛 责任编辑：颜昕）