超强厄尔尼诺影响我国生态气象

    【科学向未来】  

    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。

    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。

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。

    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。

    （作者系国家气象中心农业气象中心正研级高工）