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印度季风如今为何如此多变?

孟加拉湾的季风低压越来越少,那么是什么导致南亚极端降水不断增加呢?来看看拉古·莫图古德给出的解释。

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8月13日,阿萨姆地区的一名受众群众和她的牲畜坐在竹筏上得到营救。图片来源:Biju Boro

印度西北部和东北部地区已经连续三年在季风季节遭受洪水的侵袭,而南部地区却因降水不足而饱受煎熬。过去几年,印度的降水极值已经增加了三倍,而且这一趋势已经蔓延至整个印度中部地区(从古吉拉特邦到奥迪萨邦)。2017年的洪水再一次延续了这一“传统”;水分的来源是阿拉伯海北部海域,而不是人们通常以为的孟加拉湾季风低压。

从6月到9月整个季风季的降水量来看,季风提前则降水丰沛,季风延迟降水则很难超出平均水平。

自1976年以来,由于全球气候发生变化,厄尔尼诺现象日渐明显,每年的季风季节都会出现延迟。而且,季风季节结束的时间也从原本的九月底提前了一周左右。也就是说,雨季的长度被压缩了。除此之外,自上世纪50年代以来,整个印度季风季节降水量大约下降了10%,而季风降雨的地区分布也更加不均。

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气候变化带来重重影响

季风季节一般会不定期地出现完全没有降雨的“空窗期”。这个休雨期与赤道地区北上的大气环流有关。现有数据和数模混合研究(又称“再分析”)显示,全球变暖正在缩短雨季的活跃期,而无降水周期则变得更长。此外研究人员还指出,气候变化在降低了雨季降水活跃期极值的同时,提高了无降水周期的极值。

所以说,包括降水强度、降水时长、降水频率和地区分布等等,整个季风季节的各个方面都在发生变化。

这种现象究竟是由全球变暖导致,永久存在并加速恶化,还是说季风系统将重归 “正常”,目前我们还不能完全确定。除非未来能够拥有更多数据并且重新进行分析,否则我们恐怕还无法将全球变暖的影响与厄尔尼诺等现象造成的自然气候变异完全区别开来。

现在问题的关键就在于,雨季缩短是否会导致极端季风降水更加频繁(相同雨量的降水在更短时间内出现),还是说全球变暖会导致降水的时长、强度和频率都发生变化。

针对季风展开分析

南亚季风研究是一项艰巨的任务。大量长期数据的确能够让我们更深入地了解气候体系,但同时也会带来新的疑问,给新旧气候模型带来更加严峻的挑战。然而,现在我们可以明确的是,季风季节的极端降水与本地局部的升温无关。

我们还知道,目前可知的这些长期趋势——比如平均降水量下降、降水地区分布不均现象增多、极端降水增加了三倍等——都与季风环流减弱和孟加拉湾季风低压数量下降有关。从历史上来说,整个季风季节中一半的降水都是应该由季风低压引起的。

所以,如果孟加拉湾的季风低压越来越少,那么到底是什么导致极端降水不断增加呢?我与印度热带气象研究所的洛克希·马修·科尔(Roxy Mathew Koll)合作的一项研究发现,印度西北部和巴基斯坦地区的陆地温度上升导致阿拉伯海北部的近地表风携带着充足的水分吹向印度中部地区,这些水分远远超出了季风环流减弱和孟加拉湾季风低压减少所造成的降水减少。这也就解释了为什么季风降雨整体减少的同时,极端降水却增长了三倍。

其他影响因素

南亚地区全年降水至少有80%都来自季风,而季风还受到诸多其他因素的影响,比如厄尔尼诺现象,拉尼娜现象,还有印度洋偶极子和大西洋尼诺现象带来的印度洋、大西洋海水温度的变化。但是具体而言,谁也说不清到底是哪个因素如何导致了这些变化。

尽管出现了变化和下降的趋势,季风季末的降水量一般仍然维持在长期平均水平的上下10%之内。但是随着地区差异不断增加,农民已经很少能只依靠雨水灌溉了。卡纳塔克邦北部和马哈拉施特拉邦中部等地最近降水量亏损已接近50%。

长期降水总量下降的确令人担忧,而当这种情况是由气候变化带来的海洋升温造成时尤其如此。因为这会导致陆地-海洋之间的温度对比,减少陆地在季风季节的水分需求。

19世纪末担任印度气象部门负责人的亨利·布兰福德(Henry Blanford)将季风转瞬即逝的变化比作一种变迁。而如今,这种变化变得更明显,科学家的工作难度也因此加大了。但是,我们还有一线希望。比如我们知道非地区性影响其实更为重要。我们可以追踪这些因素,提高预报的准确性,这样政府部门就能有足够时间在洪水和暴风来临之前采取行动了。

因为总体降水仍然维持在长期平均水平的上下10%以内,所以没有必要建立大型蓄水设施。真正需要做的是通过大规模推广集雨或农林复合生态系统将这些雨水“捕获”并利用起来。

 

 

本文首发于中外对话子网站第三极

 

翻译:Estelle

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