2021年，全球多地遭受罕見的極端天氣事件影響，人民生命財產安全受到嚴重威脅。

   據我國應急管理部統計數據，我國自2021年7月以來共發生11次強降雨過程。7月17日至22日，“千年一遇”的持續性強降雨過程突襲河南，20個國家氣象站日降雨量數據均突破了建站以來的歷史極值。

   其中，鄭州氣象觀測站測得的最大一小時降雨量高達201.9mm，24小時累積降雨量為696.9mm（鄭州多年平均降雨量為641mm），突破了中國大陸小時降雨量的歷史極值。換言之，一個小時內，鄭州降雨量約等于100個西湖的水量，一天內降完了約一年的雨量，影響之大可想而知。隨后，湖北省柳林鎮、北京市海淀區等地也分別遭遇局地大暴雨甚至特大暴雨影響。

極端降雨的成因

   究竟是什么原因導致了近年強降雨等極端天氣事件頻發？多國專家認為，極端天氣事件的頻發與全球氣候變化存在密切關系。

   以鄭州極端降雨事件為例。東亞大氣環流異常協同作用是造成河南多地遭受極端強降雨影響的直接原因。加之臺風、地形、大氣環流等多因素疊加作用影響，致使此次強降雨過程具有持續時間長、累積降雨量大、短歷時降雨強和極端特性明顯等特征。

   具體成因表現為：從極端降雨發生位置來說，河南省位于偏北的西北太平洋副熱帶高壓區和偏西北的大陸高壓地區，具備了不穩定強對流和能量充足的條件；從極端降雨發生的強度來說，由于正值臺風活動頻發期，西北太平洋副熱帶高 壓與臺風“煙花”之間形成了巨大的氣壓梯度，加強了來自西太平洋、南海和孟加拉灣的水汽輸送，為此次降水過程提供了豐沛的水汽條件；從極端降雨增強特性來看，由于鄭州、新鄉等地處于太行山、伏牛山等山前平原區，含有充沛水汽的偏東氣流遇到山脈抬升輻合，進一步增強了降水強度。同時，全球變暖引起的溫暖空氣中水汽增加和大氣環流變化，是促發極端降雨事件發生必不可少的條件�？梢哉f，鄭州極端降雨事件是由自然變率和全球變暖共同導致的。

   那么，這種極端降雨事件的頻發是氣候變化的必然結果嗎？中國氣象局近期發布的《中國氣候變化藍皮書（2021）》指出，中國是全球氣候變化的敏感區和影響顯著區�；诂F有的綜合觀測和關鍵指標數據分析，我國氣候系統變暖仍在持續，極端氣候事件風險將進一步加劇。

   據統計，1951~2020年，我國地表年均氣溫呈顯著上升趨勢，升溫率為0.26℃/10a；而對應的年均降水量同樣呈現明顯的增加趨勢，增加率為5.1mm/10a，江南東部、青藏高原中北部、新疆北部和西部的降水增加幅度尤為顯著。

   已有研究表明，大氣水汽含量與氣溫存在線性增加關系，即平均氣溫每上升1℃，大氣水汽便會增加約7%。伴隨全球變暖，大氣層水汽含量增加，必然會帶來降水增加，加劇暴雨、暴雪等極端天氣的發生頻次、強度和不穩定性。

敲響氣候變化警鐘

   研究表明，極端天氣事件的時空變異性表現出明顯差異。強降水的頻次、強度以及總降水量在陸地上越來越多的地區呈現增加趨勢；而在低緯度以及中低緯度地區的夏季，極端干旱事件則表現出加重傾向�？偨邓吭黾拥牡貐^，極端強降水事件往往以更大的比例增加。

   1961~2020年，我國年平均降水量呈不顯著增加趨勢，年均降雨日數呈顯著減少趨勢，而極端降水事件明顯增多；降水的空間變化趨勢差異明顯，青藏高原地區降水量顯著增加，西北、東北和華北地區年均降水量呈波動上升趨勢，而西南地區降水量減少。聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的模式模擬結果也表明，全球氣候變暖加劇了氣候系統的不穩定，未來極端氣候事件發生的頻率更高、強度更強將成為“新常態”。

   8月9日，IPCC最新發布的第六次評估報告《氣候變化2021：自然科學基礎》指出，人類活動正以前所未有甚至是不可逆轉的方式改變著全球氣候。“冷穹頂”帶來的歐洲暴雨、“熱穹頂”導致的北美高溫熱浪，都再一次證明了全球氣候變化正在重塑地球的氣溫模式。

   隨著人類向大氣排放的溫室氣體總量不斷增加，氣候系統中蓄積的過剩“能量”也不斷增加，最終將會通過極端天氣事件等方式釋放。近期頻發的極端天氣事件已向人們敲響了全球氣候變化的警鐘：如果人類再不采取措施，未來幾十年內，全球大多地區的氣候變化會不斷加劇，極端干旱、強降雨事件將變得更加頻繁。

科學應對極端天氣事件

   伴隨著極端天氣事件的頻發，如何科學、理性地應對氣候變化趨勢下的強降雨、雷暴、大風、冰雨等極端天氣事件，成為人們日益關注的問題。針對此問題，筆者認為應分別從預警預防能力提升以及低碳減排綠色高質量發展兩個方面予以應對。

   首先，要做到未雨綢繆、科學規劃，提升城鎮“韌性”；預報預警、科普宣傳，提高安全意識。一方面，進一步研究和揭示極端天氣發生機制和演變特征，針對性優化和完善防災減災措施，在城鎮規劃中適度增強城鎮“韌性”，充分考慮“山水林田湖草城”生命共同體的協調統一，進一步健全跨區域、跨部門的緊急協調聯動機制，做到未雨綢繆、科學規劃。另一方面，要進一步提升對于極端天氣事件的預報預警能力，實現精準預報和分類分級，在保障實現有效預報和預警的基礎上，大力開展面向公眾的科普宣傳工作，提升全民安全意識。實現預報預警、“韌性”調整、應急防護、協調聯動的防災減災應急機制，最大限度減少人民生命財產損失。

   其次，要針對氣候變化這一根本問題，實現低碳減排綠色高質量發展。加強各國政府間合作，通過研發替代新能源、加強生態環境保護、完善生態補償機制、倡導低碳生活等多種行動，加快實現“碳達峰”和“碳中和”。此外，應加強面向公眾的科學普及，使大眾了解極端天氣頻發背后的氣候變化原因，全面增強綠色低碳的節能環保意識，全方位減緩全球氣候變暖�！�

（作者系北京林業大學水土保持學院副教授）