【ANSO联合研究进展】| ANSO MISSPAD预测今夏中亚地区降水偏多温度偏高
2020-05-22
ANSO MISSPAD预测今夏中亚地区降水偏多温度偏高
MISSPAD项目介绍
“一带一路”沿线的国家和地区,由于其特殊的地理位置、气候环境和欠发达的经济现状,容易受台风、暴雨、干旱、风沙、热浪、寒潮等气象和气候灾害的影响。因此,“一带一路”沿线国家加强中长期气象预测和防灾服务的能力建设,是这一区域应对自然灾害和实现联合国可持续发展目标的关键。
从2020年1月起,“一带一路”国际科学组织联盟(ANSO)启动“一带一路”防灾服务中长期天气-气候预测网络项目(Multi-model-Integrated Subseasonal-to-Seasonal Prediction and Application in Disaster Risk Reduction ,简写MISSPAD),此项目第一阶段执行期3年,将中国成熟的次季节-季节(S2S)的天气和气候预测在“一带一路”沿线国家共享与应用,目前主要聚焦区域为中亚、南亚和东南亚区域。通过与相关国家业务和科研部门的业务对接和数据共享,提高相关国家的气象防灾的能力,为民众生命财产安全、粮食安全、生态环境健康和社会经济稳定发展保驾护航,促进这一区域的可持续发展。通过示范性的运行,也将为“一带一路”区域的科技合作探索新的形式和内容。
2020年5月ANSO MISSPAD项目的最新季节预测表明,2020年夏季中亚地区的平均温度将较常年偏高,酷暑和热浪天气将更为严重;同时,夏季中亚南部地区将遭遇异常偏多的降水,部分地区的洪涝和地质灾害将较为严重。
中亚降水偏多,有利于缓解干旱,但需要关注洪涝和滑坡泥石流等地质灾害
图1. “FGOALS-f2季节内-季节预测系统”预测的2020年夏季中亚地区的降水距平百分率(%)
中科院大气所的“FGOALS-f2季节内-季节预测系统”为ANSO MISSPAD项目的核心预测系统。根据2020年5月更新的季节预报,2020年夏季(6、7、8月),中亚地区降水偏多,偏多区域主要在乌兹别克斯坦和土库曼斯坦中东部、吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦西部,以及哈萨克斯坦南部地区,这一区域降水距平百分率达到90%以上,属于异常偏多。预测降水主要出现在7月和8月。
降水偏多虽然对于中亚的干旱状况有所缓解,但是中亚东部山地面积大,地形复杂,落差变化大,因此应注意防范洪涝和滑坡泥石流等地质灾害,尤其是阿姆河和锡尔河流域。
中亚地区降水偏多与环流场上高压脊增强有关,在500hPa位势高度场上有明显的位势高度正异常中心,低层帕米尔高原西侧东风异常,导致西风带气流在此辐合增加,从而导致降水的增多。
中亚夏季温度偏高,酷暑高温严重
图2. “FGOALS-f2季节内-季节预测系统”预测的2020年夏季中亚地区的500hPa位势高度距平分布(单位:gpm)
根据FGOALS-f2季节内-季节预测系统预测,夏季,中亚地区大部分气温比往年偏高约0.5℃,在吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦等地,平均温度将比往年偏高0.7~1.0℃以上。其中6月份的高温区主要在中亚的偏北和偏东区域,高温异常中心将主要在哈萨克斯坦中部,吉尔吉斯斯坦中部和塔吉克斯坦中部;7月份的高温区域主要在中亚的东南部地区,主要集中在塔吉克斯坦,以及吉尔吉斯坦、乌兹别克斯坦和和土库曼斯坦东部地区;8月份的高温异常中心主要在中亚地区偏北区域。
高温异常和中亚地区环流场上的高压脊有关。大气低层的位势高度正异常中心,有利于这一区域的下沉增温,高温将加剧中亚地区的水资源和电力压力。
图3. “FGOALS-f2季节内-季节预测系统”预测的2020年夏季中亚地区的温度距平(℃)
数值模式介绍
FGOALS-f2天气-气候动力集合预报展示平台为MISSPAD的重要服务平台,得到ANSO和国家自然科学基金委“青藏高原地-气耦合系统变化及其全球气候效应”重大研究计划的联合资助。FGOALS-f2季节内-季节预测系统的核心为中科院大气所LASG气候系统模式CAS FGOALS-f2,该模式是包括大气、海洋、陆地和海冰四大圈层相互作用的耦合模式,水平分辨率有100km和25km两个版本。大气分量模式为FAMIL2,其动力内核采用立方球面网格上的有限体积方法(FV3),主要的物理过程包括自主研发的显式对流降水方案(RCP)。该预测系统涵盖短期天气预报、中长期(延伸期)预报到季节预测的无缝隙气象预报预测,覆盖全球和重点区(包括厄尔尼诺/南方涛动、北极海冰和“一带一路”国家地区等)的实时预报预测。
供稿人:魏科、包庆 博士,中国科学院大气物理研究所