气候变暖对河南2014年干旱气候灾害的影响探讨

□张明杰（河南省平顶山水文水资源勘测局）

气候变暖对河南2014年干旱气候灾害的影响探讨

□张明杰（河南省平顶山水文水资源勘测局）

2014年河南省大部遭受百年不遇的大旱灾，受灾范围蔓延至全省。特别是以郑州市为中心的北方城市，受灾情况非常严重。河南气候干旱有多方面的原因，南亚高压环流、长波红外辐射是导致气候干旱少雨的主要因素。文章主要探讨2014年河南气候干旱的成因，通过分析以郑州市为中心的北方城市的气温、大气压、降水状况，给出应对河南地区气候干旱的处理办法。

干旱；南亚高压；西太平洋副高

0 引言

气候干旱是河南地区经常存在的气候现象，但2014年的气候干旱是近百年来非常罕见的。2014年河南地区的整体气温较往年偏高，夏季气温可达到40℃以上，高温天数持续时间长。同时2014年河南夏季的整体降雨量达到百年来的最低值，夏季平均降雨量只有150mm。因此针对气候干旱的治理工作，成为气候部门关注的主要问题。

1 河南地区2014年降水与气温概况

2014年7-9月份的时间内，郑州市的整体降水量相比往年下降80%左右。在降水量稀少的前提下，郑州市的气温却相比往年上升3～5℃左右，7-9月份郑州全境的平均气温达到38℃。而高温的持续时长、高温覆盖的范围都在不断增长，7-9月份郑州市超过36℃以上的高温天数，达到70d。部分地区甚至出现连续数天高温超过38℃的现象，气温升高对市民的生产生活活动、农业生长，造成严重的影响。针对郑州地区的持续高温状况，做了非常详细的调查，得出以下结论：经过统计郑州周边的荥阳、新郑、新密、中牟、开封等地区，在2014年4─6月份间的降水情况，发现4─6月份间各地区降水量都明显超过往年的降水量，有些地区甚至超过往年降水的30%左右。因此相关部门得出河南地区的气候干旱情况，与前期降水量稀少没有联系，周边地区的降水不会伴随着前期干旱问题而出现。

2 河南地区2014年高温成因

2.1 南亚高压环流特征

在夏季月份平均气压场中，位于1680位势高度等值线上的10kPa位势高度，其最东边的位势为东震荡指数位置。若某一地区的东震荡指数在东经120℃以上，则表示该地区的东震荡指数在平均东震荡指数标准之上。经过统计分析2014年7-9月份河南地区的10kPa位势高度后，发现在7-9月份间河南地区的1680位势高度等值线的东震荡指数，已经达到东经120℃以上，属于东震荡指数强烈地区。与此同时1680位势高度等值线也逐渐向背部延伸，主要活动范围在北纬20～40℃间，东震荡指数也有向西延伸的趋势。通过与往年河南地区7-9月份间位势高度对比发现，2014年7-9月份河南地区的位势高度，比往年高出40位势高度左右。因此相关部门得出2014年河南地区的南亚高压环流，相比往年来说高出10个百分点。

2.2 长波红外辐射情况

在超出250W/m2长波红外辐射值的阳光照射区域，该地区的主要大气压形式为副热带高压。经过统计分析河南地区2014年7-9月份的长波红外辐射发现，2014年河南地区长波红外辐射的平均场强度，远远高于往年该地区的场强度。2014年7-9月份河南地区的长波红外辐射远远超过250W/m2，超出往年该地区场强度40W/m2左右。而副热带高压控制下的地区，主要的气候形势为干旱少雨，因此干旱少雨的气候现象与副热带高压有着紧密的关联。在炎热高温的情况下，长波红外辐射的强度会显著增加，而河南地区的干旱情况也会逐渐加重。与此同时在副热带高压控制下的地区，大气环流多为交替式的下沉气流；在下沉气流交替出现的过程中，空气对流的情况逐渐减小，因此河南地区的降水也会逐渐减少。

3 河南地区2014年降水稀少成因

3.1 水汽通量与水汽通量散度

通过分析全国2014年7-9月份的水汽通量、水汽通量散度整层积分后发现，2014年7-9月份河南地区的水汽通量辐散，大多集中在黄河北部地区。而全国整体的水汽通量辐散沿河分布，长江中下游地区、黄河中下游地区都存在着大量的水汽通量辐散。水汽通量从南洋附近的海洋发源而来，一路往北形成广阔的辐散面积。但水汽通量辐散的强度自南向北逐渐减小，在靠近河南地区的水汽通量辐散减至最低。河南地区2014年7-9月份的水汽通量辐散，相比于往年的水汽通量辐散有明显减小的趋势。河南地区2014年7-9月份的水汽通量辐散为负距平，负距平在整个夏季持续产生。河南地区上空水汽不存在互相辐合的关系，因此也就不能产生降水。

3.2 大气直接降水量

除以上影响因素外，相关部门还分析河南地区2014年7-9月份间的大气直接降水量，发现7-9月份间的大气直接降水量稀少，为50ml/m2左右。而往年河南地区2014年7-9月份间的大气直接降水量可达到90～120ml/m2。因此大气直接降水量的减少，是造成河南地区2014年降水量稀少的原因之一。

4 气候变暖对河南干旱气象灾害的影响

在夏季雨季期间降水量的缩减、持续的高温情况，会导致气候干旱状况的发生。大气中的气候会随着空气、土壤中温度湿度的变化，发生一系列的水分循环现象。河南地区是黄淮流域、长江流域的交叉区域，因此在长时间的气候变化中，河南地区的水资源都会保持在一定的范围内。但随着全球气候的迅速变暖，河南地区的气温也呈现逐渐增长的趋势。长时间的高温、降水量的稀少，会使得干旱气候灾害更加严重。根据以上分析相关部门能够得出，气候变暖是导致河南地区降水量稀少、持续高温的主要原因，也是加重干旱情况的罪魁祸首。通过对河南地区黄河流域的水量进行分析，得出以下结论：黄河流域的水资源，是河南地区的主要水资源。随着全球气候变暖状况的加剧，黄河流域的水流温度也在不断上升。水流温度的上升造成黄河流域生物资源的不断缩减，河南地区的生态环境也随着气温的升高而不断恶化。高温的持续蒸发，使黄河流域的水位不断下降，但在高温蒸发的过程中，液态水、水蒸气、固态水会形成有效的水循环，水循环是保证生态环境持续运转的保障。但过度的蒸发也导致地区干旱气象灾害的恶化，旱情的蔓延会造成城市工业、农业生产的严重损失。根据分析下得出气候变暖是黄河流域水位下降的主要原因，也是造成河南地区干旱加剧的主要原因。

5 河南地区气候干旱的防范对策分析

5.1 完善气候灾害预警机制

政府部门要投入资金，建设气象预测系统。通过准确的预测分析，提前进行灾害天气的播报。同时还要在省城、地级市、县级市建立气象观测站，对各个地区的天气情况进行实时监测，增强地区性天气预测的准确性。省会城市要与周边地区的气象部门形成紧密联合，气象台通过可视云图、气象监测、卫星视频的互动，来对各地区的天气状况进行统计分析，保证天气预报的准确性。在干旱灾害天气发生后，也需要不定时的对干旱情况进行统计分析，并向民众准确传达干旱信息。政府部门也可以根据气象部门提供的干旱信息，科学有效地开展救灾工作。

5.2 投入资金提高抵御灾害能力

在干旱情况严重的河南地区，相关部门可以研发一些抗旱作物进行种植，抗旱作物能够有效抵御旱灾。河南地区的干旱情况，已形成广泛蔓延的趋势。而抗旱作物、抗旱剂，是应对旱灾的有效手段。抗旱剂能够有效调整农作物的生长发育时期，运用化学调控的方法将农作物的生产期延后；同时改变农作物自身的生理特性，通过基因移植的方式增强农作物的抗旱性。在化学抗旱方法实施后，相关部门还可以使用人工降雨的方式减缓旱情。在气候干旱期间，相关部门可以在夜间对干旱严重的地区进行人工降雨，增大夜间的土壤湿度，促使植物吸收水分；在白天进行植物覆盖，减少水分蒸发。除此之外相关部门还需要在农业水利工程方面，投入资金进行建设。只有农业基础设施的改善，才能提高农业自身的抗旱能力。

5.3 维持环境的生态平衡

森林是保持水土完成的有效资源，森林覆盖率是衡量地区生态环境的主要指标。森林覆盖率的提高，一方面能够吸收大量的二氧化碳，来减缓气候变暖的速度；另一方面也能够保存巨大的水资源、土壤肥力资源，减缓气候干旱灾害的发展。所以河南地区要加快区域性森林建设，通过科学规划、退耕还林等制度，增大地区的森林覆盖面积。森林建设不仅对地域抗旱有着巨大的帮助，而且对地区生态资源良性循环具有极大帮助。区域性的生态建设，能够促进区域生态农业的建设，维持区域生态资源的平衡与发展。

6 结语

气候变暖对河南干旱气候有着极其长远的影响，随着全球变暖局势的深入发展，这种影响会更加严重。因此河南地区的干旱治理，需要政府、气象部门、林业部门的共同努力。只有生态环境的循环与平衡，才能缓解日益严重的干旱状况。

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[3]高浩,刘诚.Charter机制在气象灾害监测中的应用[J].气象科技进展，2016(01).收稿日期：2016-04-12

（责任编辑：韦诗佳）

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