編者按：

這是一檔氣象科學(xué)領(lǐng)域的訪談欄目——《風(fēng)云會客廳》。這檔欄目將帶您走進(jìn)氣象科學(xué)領(lǐng)域的院士專家們的世界，通過訪談和自述的形式，我們將記錄下他們在成長、科研、教學(xué)等過程中難以忘懷的故事，以及他們對人生、科學(xué)、教育等方面的深刻認(rèn)識和思考。

這就是氣候與天氣的“新常態(tài)”

周兵：丁老師，現(xiàn)在極端天氣這么頻繁，公眾想知道，什么是極端天氣，極端天氣會否成為新的常態(tài)？

丁一匯：極端天氣，是與平均態(tài)相比。任何一個氣象要素的分布，大致都可以畫出一條正態(tài)分布曲線，中間峰值發(fā)生概率高，代表平均氣候；兩邊發(fā)生概率低，代表極端天氣。當(dāng)天氣或氣候變量值高于（或低于）該變量觀測值平均或氣候區(qū)間的上限（或下限）端附近的某一閾值時，就是極端事件，其發(fā)生概率一般小于10%；中間高是指概率高、經(jīng)常發(fā)生，氣候上稱平均態(tài)。

極端天氣氣候事件有幾個特征：它不是全球性的，而是區(qū)域和局地的現(xiàn)象；它的時間尺度一般是短的，只是發(fā)生在某一時間和某一時段內(nèi)；經(jīng)常造成嚴(yán)重的氣象災(zāi)害。

比如極冷或極暖事件。溫度概率曲線的兩頭是極冷和極暖，當(dāng)概率為10%或7%以下之時，便是極端事件。它是很少發(fā)生的、強(qiáng)烈的天氣氣候事件，但是變化的振幅很大，或者說是冷或暖的極端性突出。

還有極端多雨、極端干旱等，這樣的事件也被稱為極端事件。

周兵：我在給學(xué)生做科普的時候，打了個比方，有時同學(xué)們想評“三好”學(xué)生，假設(shè)比例是5%左右，“三好”學(xué)生可能也是比較突出的，學(xué)習(xí)成績可能也是“極端好”的。不知恰當(dāng)不恰當(dāng)？

丁一匯：是這樣，一般我們都定義極端事件為5%至10%。這大概相當(dāng)于20年一遇或30年一遇，也有人認(rèn)為十幾年一遇。如果每年都遇到，那便不是極端事件了。10年碰到一次或者20年碰到一次的很強(qiáng)的高溫或低溫，那便是極端的。

周兵：我們回顧一下2023年，比如北京，從春季的沙塵天氣頻發(fā)，到初夏出現(xiàn)5次高溫?zé)崂?，再到盛夏出現(xiàn)了破紀(jì)錄的暴雨洪澇，秋冬季12月的強(qiáng)寒潮，為什么一系列的極端天氣相繼出現(xiàn)？

丁一匯：總的來說，現(xiàn)在已進(jìn)入一個極端事件明顯發(fā)生的時期。

今后的冬天，由于北極在全球變暖背景下主要通過大范圍海冰的融化，吸收了大量的熱量，這致使周邊的冷空氣反而加強(qiáng)了，尤其臨近北極的歐亞地區(qū)。這導(dǎo)致歐亞大范圍地區(qū)冬春會偏冷。所以你剛才講的一場場冷空氣不斷地來，這是冬春“暖北極冷歐亞”的表現(xiàn)。

而夏天，由于全球氣候變暖下，陸地與海洋不斷變暖，尤其是大陸地區(qū)不斷明顯變暖，易發(fā)生高溫?zé)崂?。氣候?qū)＜翌A(yù)測，大概在未來10年、20年、30年，都是這樣的趨勢。

周兵：去年12月以來，亞洲多次出現(xiàn)寒潮，歐洲尤其是北歐也經(jīng)歷了極寒天氣，印證了“暖北極冷歐亞”這個結(jié)論。那么，未來極端天氣多發(fā)會成為一種新的常態(tài)嗎？

丁一匯：這就是氣候與天氣的“新常態(tài)”，是新的溫度平均值，氣象平均值通常來說是30年的平均值。前面一個30年，我們處在一個氣溫平均值比較低、極端事件發(fā)生的頻率也比較低的狀態(tài)?，F(xiàn)在年平均氣溫創(chuàng)造新的最暖紀(jì)錄，極端高溫事件頻發(fā)強(qiáng)發(fā)；那么處在其兩端尾部的極端事件也在變化，尾部越拉越長，這代表很冷與很暖的極端事件發(fā)生的頻率在增加，甚至過去不可能發(fā)生的極冷或極暖的極端事件也可能發(fā)生。上述氣候變化意味著可能未來夏天可能會有很熱的極端事件發(fā)生，就像去年和前年連續(xù)出現(xiàn)極端高溫事件那樣更為頻發(fā)。

全球已進(jìn)入一個氣候變化的“新常態(tài)”。其基本特點(diǎn)是在氣候不斷變暖的前提下，多種極端氣候事件發(fā)生的頻率不斷上升，并造成突發(fā)性天氣氣候?yàn)?zāi)害，它們已經(jīng)并將持續(xù)影響全球和我國天氣氣候，對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展也將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

周兵：所以人類要采取氣候行動。

丁一匯：在這個氣候新常態(tài)下，提出和建立氣候變暖條件下新的適應(yīng)戰(zhàn)略和應(yīng)對機(jī)制是完全必要的。比如采取措施進(jìn)行溫室氣體的大力減排。溫室氣體排放越多、溫度就會越高，這需要我們?nèi)祟惐仨氁刂频摹?/p>

讓我們以行星尺度“飛馳”北大西洋、南極與非洲

周兵：現(xiàn)在社會上也在關(guān)注大西洋經(jīng)向反轉(zhuǎn)流的問題，這對歐亞地區(qū)氣候有什么影響？

丁一匯：現(xiàn)在北大西洋北部，如冰島地區(qū)，暖的洋流流過來以后在此下沉，這種下沉是動力強(qiáng)迫的下沉，它把暖的海水首先帶到海洋中、深層，以后再通過北大西洋洋流繼續(xù)帶到低緯度地區(qū)，過了赤道又到了南半球，從南極附近再轉(zhuǎn)一圈，又從赤道太平洋再向北回到北半球。形成于大西洋北部的這個北大西洋暖平流在影響全球海洋與大氣大環(huán)流圈與全球氣候方面，現(xiàn)在是非常清楚的。由上可見，通過上述大洋環(huán)流的熱輸送，全球的天氣是互相關(guān)聯(lián)的。

周兵：所以說天是空的，氣是通的，某種程度上也體現(xiàn)了大氣的命運(yùn)共同體。比如，現(xiàn)在南極西南部的冰蓋崩塌，可能會帶來一系列影響。

丁一匯：是這樣，現(xiàn)在最受關(guān)注的是南極西南部。如果該區(qū)域的冰融化了，不僅會直接影響南極，同時也會影響到南美洲、大洋洲，再跨過赤道影響太平洋、大西洋，這就是全球性的影響了。

周兵：有媒體表示，如果南極的冰蓋斷裂分離開來，可能整個世界地圖都要重新改寫。

丁一匯：有這樣的說法，但是發(fā)生時間可能要在幾十年或上百年以后，目前只出現(xiàn)了一些裂痕跡象。跡象在哪兒？南極偏東部（面向澳大利亞地區(qū)）的冰融化比較快。目前西邊靠近新西蘭、大西洋區(qū)域的冰融化還很慢，幾乎沒怎么動。但如果那里有變動的話，意味著整個南極的冰層已經(jīng)開始融化了?，F(xiàn)在還沒到那個時候，只是南極東部和偏南部的地方冰融化得比較快。國際和我國的南極探險科學(xué)團(tuán)隊正密切關(guān)注著南極海冰的變化。

周兵：2022年9月9日發(fā)表于《科學(xué)》雜志上的一個研究報告稱，在全球范圍內(nèi)有16個氣候臨界點(diǎn)。其中一個臨界點(diǎn)在撒哈拉沙漠，那里雨水在增多、植被在變綠，這是什么現(xiàn)象？

丁一匯：這要談到氣候變化的另一個體現(xiàn)，就是在非洲大西洋沿岸地區(qū)，大概從地中海到北非再到西非，雨水增多、氣溫升高。大部分研究者認(rèn)為這是受大西洋暖洋流的影響。這里升溫后，現(xiàn)在可以看到，暖的洋流不斷地從北大西洋由西南向東北方向流動，影響北歐氣候。東太平洋表面暖洋流由北向南，在熱帶地區(qū)轉(zhuǎn)向西進(jìn)入印度洋。

所以現(xiàn)在關(guān)注非洲北部和西海岸地區(qū)的增溫、增濕，以及北大西洋暖流的明顯影響是現(xiàn)代西非干旱研究的一個焦點(diǎn)。

周兵：僅去年11月，索馬里的雨量便達(dá)到年雨量的兩倍。有人將其與赤道中東太平洋的厄爾尼諾事件聯(lián)系在一起，有道理嗎？

丁一匯：也有一定道理。但厄爾尼諾現(xiàn)象是一種年際現(xiàn)象，作為更長期的年代際變化，北大西洋暖洋流影響的變化更重要。另外也有觀點(diǎn)認(rèn)為，主要與從地中海南部經(jīng)過北非再流過去的氣流有關(guān)系。這些氣流流過去后，與印度洋來的氣流相交匯，極易在那兒形成降雨。東非西部地區(qū)雨水明顯增加，有人認(rèn)為，這些地區(qū)的變化將會影響亞洲和南半球。

現(xiàn)在，我國乃至全球研究者也在關(guān)注青藏高原和青藏高原地區(qū)附近從南面來的暖氣流和濕空氣向北挺進(jìn)的情況，即來自西非的氣流增溫增濕，如何影響南亞和青藏高原的氣候變化。

學(xué)地球物理和氣象，是真正學(xué)對了

周兵：上世紀(jì)50年代，人們可能不熟悉氣象工作是做什么的。我很好奇，丁老師，您是怎么走上氣象這條道路的？

丁一匯：我在上海的中學(xué)畢業(yè)以后，當(dāng)時大家都愿意學(xué)物理，我和很多年輕人一樣，第一志愿是物理系。1957年考取北京大學(xué)物理系后發(fā)現(xiàn)，物理系分了好幾個專業(yè)，其中有一個專業(yè)是地球物理與氣象。我本來想學(xué)物理學(xué)專業(yè)，但這個專業(yè)分?jǐn)?shù)最高，我的成績還差一點(diǎn)兒，就被分到了地球物理專業(yè)，具體又分到了其中的天氣動力專業(yè)。

那時候，地球物理學(xué)是冷門，同學(xué)們還是更希望學(xué)物理，對氣象沒什么概念。我讀了這個專業(yè)以后，感覺學(xué)地球物理與氣象是真正學(xué)對了。當(dāng)時它是一門新興學(xué)科，有很多問題需要研究。

在北大物理系（后來的地球物理系）念了6年，學(xué)完了基礎(chǔ)課和專業(yè)課。1963年我考取了中國科學(xué)院地球物理研究所的碩士研究生。那時葉篤正先生和陶詩言先生在主持研究生招生。我在中國科學(xué)院跟著陶詩言先生做了4年研究生。十分有幸的是，當(dāng)時眾多地球物理領(lǐng)域與大氣科學(xué)學(xué)科的著名前輩們都在那兒，通過四年學(xué)習(xí)我的收獲很大。

1967年研究生畢業(yè)后，中國科學(xué)院大氣物理研究所（以下簡稱“大氣所”）已經(jīng)成立，我被分到了大氣所。中間有四五年時間去國家海洋局幫助巢紀(jì)平先生建設(shè)海洋環(huán)境預(yù)報中心。

1993年，在中國氣象局，我參與組建國家氣候中心。1994年擔(dān)任國家氣候中心第一任主任，之后一直在國家氣候中心工作到退休。在這里30多年了。

周兵：我國現(xiàn)在對暴雨預(yù)報研究已經(jīng)取得了很大的成就，這也是多年來氣象科研業(yè)務(wù)工作者不懈努力取得的成果。我知道歷史上的“75·8”暴雨、1998年暴雨洪澇，您都是經(jīng)歷者。尤其是“75·8”河南特大暴雨發(fā)生后，您還是攻關(guān)組的成員。

丁一匯：1975年8月河南省發(fā)生的那次大暴雨，沿著京漢鐵路從鄭州以南到武漢之間有三條淮河水系的河流發(fā)生洪水，鐵路被沖，城市被淹，致災(zāi)嚴(yán)重。那時，我的專業(yè)領(lǐng)域是天氣動力學(xué)而非暴雨研究。暴雨發(fā)生后，幾位先生讓我?guī)б粋€小組去現(xiàn)場考察和收集現(xiàn)場資料。沿途所見觸目驚心，京漢鐵路的河南段破壞極其嚴(yán)重，鐵軌甚至被洪水扭成麻花。幾位老先生對我說，你不要走了，好好安心研究暴雨吧。

所以，我從原來研究天氣動力學(xué)的中長期預(yù)報，轉(zhuǎn)到研究暴雨。從1975年8月份起，一直研究了十幾年。

我的事業(yè)成長期和國家發(fā)展期是一致的，這很幸運(yùn)

周兵：上世紀(jì)90年代，國家氣候中心組建是一件很重要的事。

丁一匯：1979年，新中國開始向美國派遣留學(xué)生，我作為第一批成員前往美國學(xué)習(xí)，在科羅拉多州立大學(xué)和夏威夷大學(xué)待了兩年多，看到了國外的大學(xué)在教學(xué)與研究方面是如何建設(shè)的。

1982年回國后，我到國家海洋局幫助巢紀(jì)平先生建設(shè)海洋環(huán)境預(yù)報中心，在那里工作了四五年，擔(dān)任過海洋環(huán)境預(yù)報中心副主任和國家海洋預(yù)報總臺臺長。1986年以后，因?yàn)槲疫€是想搞氣象學(xué)，又想回中科院大氣所。

時任國家氣象局局長鄒競蒙先生向中國科學(xué)院提出人才需求，以支援建設(shè)國家氣候中心。因?yàn)槲仪捌谟袇⑴c建設(shè)海洋環(huán)境預(yù)報中心的經(jīng)歷，便被點(diǎn)名調(diào)到了氣象部門。那時候我還年輕，老先生們也鼓勵我去做新的事業(yè)。這樣我就到了中國氣象局（原國家氣象局）。經(jīng)過幾年努力和籌備，國家氣候中心于1994年2月由國務(wù)院批準(zhǔn)組建，1995年1月正式掛牌成立，我擔(dān)任了第一任國家氣候中心主任。之后再未離開，一直到現(xiàn)在，都是在安安靜靜做研究。

經(jīng)歷了中國科學(xué)院、國家海洋局和中國氣象局的工作變動，我充分認(rèn)識到國家在氣象與海洋事業(yè)方面發(fā)展和需求，也感覺自己的事業(yè)成長期正好和國家的發(fā)展期是一致的。對于一個科學(xué)工作者來說，這是很幸運(yùn)的事。

周兵：您在國家氣候中心主導(dǎo)工作的時候，所主持的“九五”國家重中之重科技項目“我國短期氣候預(yù)測系統(tǒng)的研究”獲得了2003年度國家科技進(jìn)步一等獎，這很了不起！

丁一匯：這體現(xiàn)了國家對氣候變化和氣候預(yù)測工作的重視。這種重視和支持真可謂“重中之重”！我們用了5年的時間進(jìn)行攻關(guān)和檢驗(yàn)，參與工作的有七百多名專家，其中教授級專家就有80余個，研究人員分別根據(jù)不同需求，終于在2000年研制出了一套氣候模式預(yù)測系統(tǒng)，這個氣候預(yù)報系統(tǒng)后來獲得了2003年國家科學(xué)進(jìn)步一等獎。

周兵：我國氣候和氣候變化工作越來越受到?jīng)Q策者的重視。

丁一匯：對，我在國家氣候中心的時候，曾兩次圍繞氣候變化在國務(wù)院作專題報告。

周兵：這也激勵了青年人學(xué)好專業(yè)知識，報效祖國。

丁一匯：一直到今天，我國一直把氣候預(yù)測和氣候?yàn)?zāi)害防御作為重大研究來對待，我非常有幸在此過程中，為中國氣象事業(yè)發(fā)展做一些貢獻(xiàn)。順應(yīng)國家的需求、借助發(fā)展的趨勢，此生能為國家發(fā)揮自己的專長，我認(rèn)為自己是幸運(yùn)的。

來源：中國氣象局

策劃：邢建民 葉海英 盧健

統(tǒng)籌：葉海英 宋亞芳 趙曉妮 段昊書 苗艷麗

主持人：周兵

嘉賓：丁一匯

撰文：趙曉妮 葉海英

攝像：李子碩 李根

剪輯：邢建民

包裝：傅蕾