随着全球气候的持续变暖，我们正面临着前所未有的气候挑战。极端强降水事件的频繁发生，“几天下完一年的雨”，正变得越来越常见。这种现象不仅给人们的生活带来巨大困扰，更对全球的水资源和能源供应造成了严重影响，甚至触发了野火等灾害。与此同时，干旱的加剧和旱涝急转现象的出现。

在黄土高原和青藏高原的连接带上，一场暴雨的降临，正是这种极端天气现象的一个缩影。气候增暖导致全球水循环的加强，全球平均降水量增加，极端降水事件的强度和频率也随之上升。科学界通过理论研究、数值模拟、观测诊断和检测归因研究等手段，对平均降水和极端降水变化的物理机制有了更深入的理解。政府间气候变化专门委员会（IPCC）的报告明确指出，人类活动是导致陆地降水型大尺度变化的主要原因。

然而，降水的复杂性和不可预测性也在增加。降水变率，即降水随时间的波动幅度，正在不断增强，这导致降水在时间上的分配更加不均匀，水资源供给更加不稳定。这种“湿期更湿、干期更干”的现象，使得干湿振荡更加剧烈，对社会和生态系统的气候恢复力构成了严峻挑战。

中国科学院大气物理研究所的张文霞副研究员和周天军研究员，与英国气象局的学者合作，通过分析全球逐日降水观测资料，发现过去百年来，全球陆地降水变率已经在显著增强，并且这一变化可以归因于人为温室气体排放。这一发现，为我们理解全球变暖对降水影响提供了新的视角和证据。

研究团队利用一个两层约化水汽收支动力诊断模型和最优指纹检测归因法，揭示了降水变率增强的物理原因。温室气体的增加导致大气水汽含量上升，这有利于降水异常幅度的增大和变率的增强。同时，大气环流的变化也在年代际尺度上影响降水变率，这种动力作用具有明显的区域特征。

这项研究揭示了降水变率在过去百年的增强趋势，而且明确指出了人为活动在其中的作用。这一发现对于我们理解全球变暖对水循环的影响，以及预测和应对未来气候变化具有重要意义。

然而，这项研究也提醒我们，尽管在欧洲、北美东部和澳大利亚等地区，人为气候增暖增强降水变率的信度较高，但在更小的空间尺度上，由于气候内部变率的影响，归因信度会下降。此外，全球仍有许多地区由于观测资料不足，目前尚无法给出可靠的结论。这些区域需要加强气候监测，以便更好地理解和应对气候变化。

气候变化对农业生产、水资源管理、生态系统保护以及社会经济都产生了深远的影响。随着降水变率的增强，类似河南“6月抗旱7月抗洪”的旱涝急转现象在全球许多地区将变得更加频繁和剧烈。这种极端气候事件之间的剧烈和快速转换，不仅印证了极端事件的复合性这一新特征，也对防灾减灾和应对气候变化提出了新的挑战。

面对这些挑战，社会各界需要高度重视，并采取切实有效的措施来减缓降水变率增强带来的不利影响。这包括加强气候监测和研究，提高气候恢复力，以及制定和实施适应气候变化的策略。只有这样，我们才能更好地应对气候变化带来的挑战，保护我们的地球家园。

参考文献：Zhang Wenxia,Tianjun Zhou*,Peili Wu. 2024. Anthropogenic amplification of precipitation variability over the past century. Science.

来源: 李传福