天气观察站丨巴西遭遇极端强降水引发洪灾

近期,巴西南部南里奥格兰德州接连遭遇了持续暴雨袭击,导致严重洪水泛滥和较重灾害损失。据当地民防部门最新通报,截至13日暴雨已造成147人死亡,另有127人失踪,约60万人流离失所。随着新一轮强降水,流经该州的瓜伊巴河的水位再次上涨。

此次降水和洪灾是否极端?由何原因导致?厄尔尼诺在其中“扮演”了什么角色?记者就此专访了中央气象台和国家气候中心的专家。

巴西极端强降水持续

中央气象台首席预报员周宁芳表示,自4月以来,巴西东南部地区持续多降雨,降水量较常年同期明显偏多。尤其是4月27日至5月4日,南里奥格兰德州连续多日明显降水,其中北部大部地区出现持续性暴雨、大暴雨,多地日降水量超过150毫米,局地日降水量甚至超过200毫米。整个过程中北部累计降水量达到250毫米至500毫米,东北部局地更是超过600毫米。

周宁芳指出,此次降水过程持续时间长、降水强度大、累计雨量大,具有一定的极端性。巴西南部瓜伊巴河的水位在当地时间5月5日上午达到创纪录的5.33米,超过了1941年历史性洪水期间的水位(4.76米)。这一极端水位不仅刷新了历史纪录,也反映了此轮极端强降水天气的强度。

周宁芳指出,4至5月是巴西东南部降水偏多的月份,从环流背景来看,近期巴西对流层上层受反气旋控制,随着反气旋中心东移南压,巴西东南部对流层中低层的副热带高压强度增强,副高西部偏北急流加强,导致巴西东南部上空风速辐合造成抬升作用增强。同时,低层有偏东风暖湿气流的持续输送,南里奥格兰德州上空大气层结上干下湿,静力不稳定度增强,加上有利的地形因素,从而引发此次强降水过程。

厄尔尼诺是否为“幕后推手”?

世界气象组织5月7日表示,巴西此次创纪录的暴雨导致的洪灾和厄尔尼诺现象有关。从4月底到5月初,厄尔尼诺现象阻挡了冷锋,并使得南里奥格兰德州上空的不稳定系统更加集中。此外,靠近赤道的南大西洋的高温导致湿度增加,也加剧了降水。

“在全球变暖的背景下,厄尔尼诺现象会给极端天气气候事件的频数和强度都带来放大作用,极端异常天气气候事件强度更强、时间更长、影响更为显著,引发的复合型气象灾害风险也将加大。”谈及此次巴西强降水,国家气候中心气候服务首席专家周兵认为,其主要原因是受到当地大气环流调整影响,而大气环流异常的重要推手则是热带纬圈环流的转折与变化。由于厄尔尼诺在快速衰减,但滑动平均的尼诺3.4指数具有一定的惰性和滞后性。实际上热带纬圈环流也就是沃克环流已经开始调整并增强,向着拉尼娜状态发展。所以,春季巴西暴雨并不是厄尔尼诺造成的,而是赤道中东太平洋暖水减弱,并向着冷水发展的进程中大气环流的调整决定的。未来,随着拉尼娜事件在秋冬季进一步发展,巴西暴雨将表现得更加明显。

厄尔尼诺主要通过赤道中东太平洋的大气和海洋的相互作用,来影响热带地区环流系统的,它的出现使得热带纬圈环流发生了根本性的变化。受此影响,热带地区和热带外地区,尤其是环太平洋地区和北美与南美、东亚与南压等地会出现一系列的气候异常,这与厄尔尼诺时期的情况有很大不同。

“厄尔尼诺现象是持续性的外部强迫,极端强降水的出现不仅有厄尔尼诺的推波助澜作用,更需要叠加季节进程和特殊时段的大气环流配置。”周兵表示,用厄尔尼诺去表征当前出现的巴西强降水并不准确,实际上主要的影响因素还是大气环流异常。

拉尼娜“回归”指日可待

人们对“三重拉尼娜”记忆犹新。厄尔尼诺离去后,新的一次拉尼娜在酝酿中。根据赤道太平洋海洋大气近期演变特征,并综合国内外气候动力模式及统计方法预测结果,周兵分析,预计未来三个月赤道中东太平洋海温继续下降,厄尔尼诺事件于2024年5月结束。与厄尔尼诺相关联的南方涛动指数已经出现了转折,向着有利于拉尼娜事件发展的状态变化,赤道信风加强、沃克环流加强。“目前已经是拉尼娜到来的‘前夜’。”周兵表示。

厄尔尼诺和拉尼娜现象一样,海洋外强迫持续异常会放大极端天气的频数和强度,如去年索马里极端强降水、今年阿联酋暴雨洪涝等事件都与厄尔尼诺有关。然而,周兵认为,上述事件也需要季节进程和大气环流叠加共同形成“触发机制”,厄尔尼诺只是“推波助澜”。

在全球范围内,受厄尔尼诺现象影响,极端天气将变得更加频繁、程度更重。在南美沿岸国家多暴雨洪涝灾害,而印度尼西亚、澳大利亚东部、非洲东南部等地易出现干旱,也会造成巴西东北部出现干旱,北美出现暖冬;大西洋飓风数量减少,北半球东太平洋飓风数量增加等。

而拉尼娜则会导致印度尼西亚、澳大利亚东部降水增多;巴西东北部、印度和非洲南部等地容易出现洪涝;南美沿岸附近地区降水减少,非洲中部、美国南部等地常发生干旱,南海西太平洋台风活跃等。

通常在厄尔尼诺转拉尼娜的背景下,对于我国来说,长江流域及以北地区大部降水将偏多。厄尔尼诺衰减的滞后影响,有利于梅雨期(6月上旬至7月中旬)长江流域降水偏多;而夏季拉尼娜的发展,有利于华北雨季期间(7月下旬至8月)西南地区北部到华北降水偏多。拉尼娜的到来,易使我国夏季的主要雨带位置向北,出现“南旱北涝”现象。

为此,周兵建议提前制订更加完备的防洪应急预案,加强风险隐患排查,提前做好防汛物资储备和人员调配等准备工作,确保部门间联防联动机制畅通有效。

(作者:罗澜 刘蕊 责任编辑:曹锐怡)