一天下完一年的雨

张文霞

也许你已经察觉到，2021年夏天的气候，在全球范围内都有点“不正常”——河南郑州发生极端强降雨，几成泽国，继而湖北随州随县又遇极端强降水。放眼全球，2021年7月的德国也同样遭遇了破纪录的暴雨。

一天下完一年的雨，很多人难以置信。但是，这种情况不但有可能，而且会越来越频繁——因为降水变率正在增强。变率，是指天气或气候可能的波动或振荡范围，通常可以用标准差来表示。而降水变率，就是用以表示降水量波动程度的统计量。例如，昨天下雨了但今天没下，这便是降水在天气尺度上的变率；厄尔尼诺次年夏季长江中下游易发生洪涝，降雨比常年偏多，即为降水在年际尺度上的变率。变率与极端事件密切相关，变率越大，通常意味着极端事件的强度越强。

大家在新闻媒体上看到的“N年一遇”类表述，在气候学上的学名叫“重现期”，这是一个统计学概念，可以认为是事件发生概率的倒数。

通常而言，强度越强的极端事件，其发生概率越低，重现期也就越长。天气气候变率越大，强极端事件发生频率越高。

2021年7月，河南强降水过程的显著特点是短时降雨强、降雨极端性突出。

无论是“3小时下完全年一半的雨”，还是“一天下完一年的雨”，背后反映的都是降雨在天气尺度上的变率增强，即降雨在时间上的不均匀性。

为什么要关注天气尺度上的降水变率呢？因为无论是连续性的或对流性的降水，都直接和天气尺度的天气系统相联系。就算是大范围较长时间的降水也是由一次次天气尺度系统形成的，或为一次天气尺度系统长期停滞所形成。因此，天气尺度系统是分析預报降水首先要关心的。

令人担忧的是，美国科学家利用气候变化模型研究发现，如果我们在未来不采取措施干预高温室气体排放，至21世纪末，全球增加的降水会有一半集中在6天之内下完。

无独有偶，另一项针对欧洲暴雨的研究发现，在气候变暖的背景下，带来狂风暴雨的对流系统的移动速度将会减缓，这意味着风暴在某地的滞留时间增长，进而造成局地的强降水和洪涝灾害，2021年7月，德国的洪涝灾害就是一个典型的例子。

在全球气候变暖的背景下，降水变率在天气尺度上的增加意味着天气的波动范围更大。