劉嫻，張紅麗

（克拉瑪依市環(huán)境科研監(jiān)測中心站，新疆克拉瑪依834000）

引言

近年來，西北地區(qū)“變暖變濕”現(xiàn)象引發(fā)社會各界廣泛關(guān)注。其實早在2002年，中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所的施雅風院士就提出了“暖濕化”概念，他指出在全球大幅度變暖背景下，19世紀末期至20世紀70年代的西北地區(qū)一直處于變暖變干趨勢，而從1987年起，西北地區(qū)特別是新疆出現(xiàn)了氣候轉(zhuǎn)向暖濕的強勁信號〔1〕。隨后通過大量科學檢測數(shù)據(jù)和研究結(jié)果表明，施雅風院士等專家當年的判斷有一定先見性。

中國氣象局沙漠研究所和新疆自治區(qū)氣象局的科研人員對1961?2019年新疆的氣候變化展開研究，在《新疆氣候“暖濕化”事實及影響分析報告》（文中再次出現(xiàn)簡稱為《新疆報告》）中指出，近60年來新疆區(qū)域年平均氣溫和年降水量每10年分別增加0.3℃、10mm，成為我國氣候變化增速最顯著和敏感區(qū)域。當降水增加趨勢持續(xù)一個相對較長的降水趨勢增加期，超過基準氣候態(tài)的30年氣候期限，就可以判斷降水增加趨勢基本確定，新疆氣候正在由暖干轉(zhuǎn)為暖濕。

克拉瑪依市位于新疆準噶爾盆地西北緣荒漠地帶，屬于溫帶干旱荒漠氣候區(qū)，干旱多風少雨，水資源匱乏，生態(tài)環(huán)境脆弱。根據(jù)1961?2019年克拉瑪依市氣象歷史資料分析，近58年來克拉瑪依市的年平均氣溫和降水量呈上升趨勢，總體呈“暖濕化”趨勢。

1 克拉瑪依市氣候趨于“暖濕化”事實

“暖”和“濕”是最重要的兩種氣候?qū)傩?，變暖意味著氣溫升高，變濕則意味著降水增加。

1.1 氣溫

克拉瑪依年平均氣溫年代標以升溫為主，近30年升溫明顯。近58年克拉瑪依平均氣溫每10年上升0.19℃，高于全球（0.13℃/10年）變化水平，1997年以來克拉瑪依氣溫持續(xù)處于偏暖階段。最高氣溫、最低氣溫每10年分別上升0.11℃和0.38℃。

1.2 降水

克拉瑪依降水量呈年代際遞增，近30年偏多明顯。近58年克拉瑪依區(qū)域降水量每10年增加8.0mm，1986年以來顯著增多。年降水量呈明顯的震蕩變化，年降水量時空分布不均，仍然存在階段性干旱，極端降水過程增多。

2 氣候趨于“暖濕化”對生態(tài)環(huán)境的影響

2.1 可改善區(qū)域氣候條件

隨著克拉瑪依市降水不斷增加和氣溫持續(xù)上升，區(qū)域氣候條件會有所改善，可促進適宜荒漠草本植物的生長，增加植被的覆蓋面積，直接或間接提升了人體舒適度，使得克拉瑪依市的生態(tài)環(huán)境、人居氣候環(huán)境等宜居指數(shù)都明顯改善，不斷向人類宜居的方向持續(xù)發(fā)展。

2.2 可在短期內(nèi)增加水資源總量緩解水資源匱乏狀態(tài)

克拉瑪依市水資源短缺且時空分布不均勻成為生態(tài)建設的主要制約因素〔2〕。在氣候變暖的背景下，氣溫升高不僅影響著湖面蒸發(fā)，還通過冰雪、冰川消融來調(diào)節(jié)徑流，在一定時期內(nèi)會抬升湖泊水位和擴大湖泊面積，另外降水增多也使得水資源總量有所增加，水循環(huán)機制有所改善〔3〕，進而可緩解克拉瑪依市干旱、水資源匱乏狀態(tài)。但是，氣溫升高使冰川加速消融，洪水危害風險也會增大。長期來看，變暖造成冰川加速消融并引起河流徑流量增加，這具有不可持續(xù)性，冰川完全消融后，干旱地區(qū)的水資源會面臨新的巨大風險。因此，克拉瑪依市水資源利用及可持續(xù)性面臨新的挑戰(zhàn)。

2.3 可抑制沙塵暴的發(fā)生

氣溫和降水的變化影響著沙塵暴的發(fā)生發(fā)展,沙塵源區(qū)溫度與頻次呈正相關(guān)變化。降水的增加可以引起土壤濕度及地表植被覆蓋的正效應變化,進而抑制沙塵暴的發(fā)生〔4〕。因此,氣候趨于“暖濕化”對沙塵暴的產(chǎn)生有一定的弱化作用。

2.4 可影響大氣污染物濃度

一方面氣候趨于“暖濕化”可帶來強降水，而強降水天氣的濕清除作用對大氣污染物濃度的影響最為直接，可以有效降低大氣污染物的濃度〔5〕。大氣中的一些氣溶膠顆粒污染物可以作為降雨粒子的凝結(jié)核隨降雨粒子下落至地面，降雨粒子在下落過程中對氣溶膠粒子污染物的碰并、沖刷作用也會降低大氣中顆粒污染物的濃度〔6〕。

另一方面潮濕的空氣對大氣中各種氣體經(jīng)化學反應，二次生成有機物細粒子提供了條件，同時也給懸浮的污染物“穿上”一層“水衣”，更易造成污染物累積。同時，局地氣候變暖變濕的背景下使得陰霧天氣增多，此時逆溫層強不利于局地水汽和城市大氣環(huán)境污染物的擴散，進而導致大氣污染程度增加。結(jié)合克拉瑪依市近年大氣污染物監(jiān)測數(shù)據(jù)看，污染天氣多發(fā)生在每年1月、2月及12月，污染物以PM2.5為主。查看污染天氣發(fā)生時的氣象背景多為多云、陰霧天氣，此時逆溫較強，大氣層結(jié)穩(wěn)定，地面風速較小，冷空氣活動較弱，不利于污染物擴散，造成污染物在區(qū)域內(nèi)持續(xù)累積，最終形成污染。

2.5 災害性天氣發(fā)生的可能性增多

氣候趨于“暖濕化”不僅意味著氣溫和降水的變化，大氣環(huán)流和局地大氣層結(jié)的變化，也意味著可能對各類災害性天氣的發(fā)生頻率和強度產(chǎn)生影響。影響克拉瑪依市的主要氣象災害有：高溫、極端低溫、大風、短時強降水、大霧、凍雨等。

2.5.1 高溫日數(shù)減少、極端低溫日數(shù)減少

統(tǒng)計克拉瑪依市近58年歷史資料發(fā)現(xiàn)，克拉瑪依市中心城區(qū)高溫日數(shù)（最高氣溫≥35℃）和低溫日數(shù)（最低氣溫≤?20℃）每10年分別下降1.23天和3.13天。值得注意的是，高溫日數(shù)減少并不代表極端高溫事件的減少，夏季仍需要防范極端高溫災害。

2.5.2 短時強降水事件增多增強、冰雹災害增加

由于局地大氣層結(jié)增溫增濕對夏季出現(xiàn)強對流天氣的重要背景條件，氣候趨于“暖濕化”將使得強對流天氣出現(xiàn)的頻率增加，更易出現(xiàn)短時強降水和冰雹等災害。

近58年，克拉瑪依市極端降水事件呈顯著增加趨勢，且根據(jù)資料顯示，這些降水基本上集中在2個小時內(nèi)。

克拉瑪依市冰雹多發(fā)生在白堿灘區(qū)、小拐及無人觀測區(qū)域，通過近幾年農(nóng)戶及車輛報損人員反映，受災呈上升趨勢，出現(xiàn)頻次明顯增加，給人們的生活帶來一定經(jīng)濟損失。

2.5.3 平均風速整體以減弱為主，但極端大風強度可能增強

氣候趨于“暖濕化”同樣反應了大氣環(huán)流的變化，冷空氣活動的頻率將可能減少。通過近58年氣象資料分析，克拉瑪依市年平均風速呈明顯下降趨勢，每10年下降0.323m/s。整體平均風速的減弱并不代表單次極端大風過程的強度會減弱，例如：2018年11月25日、12月1日連續(xù)兩場大風，均打破克拉瑪依區(qū)資料有以來的極值，極大風速分別達到45.4m/s（出現(xiàn)在百口泉）、46.2m/s（出現(xiàn)在艾里克湖）。

2.5.4 城市霧、霾天氣可能增多

陰霧是依賴穩(wěn)定大氣層結(jié)的視程障礙類天氣，在局地氣候變暖變濕的背景下，陰霧天氣更容易發(fā)生，而整體平均風速減小不利于局地水汽和城市大氣污染物的擴散，霧、霾天氣可能增多。

2.5.5 凍雨頻率可能增加

凍雨的氣象術(shù)語為雨凇，出現(xiàn)的氣溫范圍通常在?1～?5℃，是由過冷卻雨滴降落在溫度低于0攝氏度的近地面物體上迅速凍結(jié)而形成，易出現(xiàn)在初冬和冬末。氣候變暖將使得冬季氣溫維持在適宜溫度區(qū)間的時段增長，使凍雨發(fā)生的可能性增加。例如：2009年11月25日和2016年12月5日出現(xiàn)的凍雨天氣，致使克拉瑪依市交通大面積癱瘓，整個克拉瑪依市路面被玻璃般亮閃閃的冰面覆蓋。

上述這些災害性天氣的發(fā)生給克拉瑪依市的防災減災工作帶來更大的挑戰(zhàn)。

3 克拉瑪依市應對氣候趨于“暖濕化”的相關(guān)建議

3.1 抓住氣候機遇，加快生態(tài)環(huán)境建設

加強氣候資源調(diào)查、評估，在降水趨勢增加期促進形成區(qū)域生態(tài)與氣候良性耦合的自然環(huán)境系統(tǒng)。開展精細化農(nóng)、林業(yè)氣候區(qū)劃，因地制宜發(fā)展特色農(nóng)業(yè)、林果業(yè)、畜牧業(yè)，促進克拉瑪依市經(jīng)濟社會發(fā)展。

3.2 重視水資源管理，推動水資源良性可持續(xù)發(fā)展

加大水資源管理力度，協(xié)調(diào)水資源供需關(guān)系，以加快污水資源再利用、加強節(jié)水型社會建設、完善水利工程設施和籌劃新增水源項目等措施，多種途徑實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，以保障克拉瑪依市經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展。

3.3 持續(xù)實施大氣污染防治，降低大氣污染物排放

克拉瑪依市大氣污染季節(jié)性、復雜性問題依然突出，每年冬春季節(jié)受霧、霾天氣等氣象因素影響，污染天數(shù)較多，首要污染物為PM2.5為主。因此，要繼續(xù)以減低細顆粒物濃度為重點，減少重污染天數(shù)為主攻方向，大力調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)、運輸結(jié)構(gòu)和用地結(jié)構(gòu)，強化區(qū)域同防同治。只有有效降低大氣中污染物濃度，才能減小陰霧天氣下污染天氣形成的可能性。

3.4 完善氣象防災減災體系建設，提升氣象災害評估應用能力

充分發(fā)揮氣象災害防御指揮部的職能，加強氣象災害防御組織體系建設。加快《克拉瑪依市大風災害防御條例》的落實工作，進一步加強氣象信息傳輸和發(fā)送手段的建設，力爭實現(xiàn)氣象信息全覆蓋。

積極開展氣象變化影響評估研究應對措施，針對極端氣象事件對社會生產(chǎn)以及生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的不利影響進行評估；提升科技成果在氣象防范機制中的具體應用，進一步提升本地區(qū)氣象災害防御能力，確?？死斠朗芯用衲軌蛘Ｉa(chǎn)、生活。

4 結(jié)語

氣候變化問題是一個非常復雜的科學問題，這個問題給克拉瑪依市的經(jīng)濟發(fā)展、水利建設、自然災害預防，特別是生態(tài)環(huán)境帶來巨大影響?？死斠朗袣夂蜈呌凇芭瘽窕笔前选半p刃劍”，給生態(tài)環(huán)境帶來的影響有好有壞。在面對氣候趨于“暖濕化”帶來的各類影響時要認清利弊做好兩手準備，一方面抓住“暖濕化”帶來的機遇，做好生態(tài)環(huán)境建設的可持續(xù)發(fā)展；一方面面對防災減災的挑戰(zhàn)，做好各項應對措施保障生態(tài)環(huán)境安全，促進地區(qū)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。