烈日灼心，怎一個(gè)“熱”字了得

本刊綜合

2022年夏天，你最大的感受是什么呢？一定是熱，很熱，非常熱。的確，今年夏天，是氣象觀測(cè)史上最炎熱的夏天，堪稱世紀(jì)性高溫事件。

今年夏季，我國(guó)多地進(jìn)入“炙烤模式”，中央氣象臺(tái)連續(xù)發(fā)布高溫預(yù)警40余天，其中連續(xù)發(fā)布高溫紅色預(yù)警12 天，國(guó)內(nèi)40 ℃以上高溫城市屢見(jiàn)不鮮。干涸的河床、板結(jié)的土壤、燃燒的森林……“熱浪”帶來(lái)的影響遠(yuǎn)不止這些，經(jīng)受“烤驗(yàn)”的遠(yuǎn)不止我國(guó)。

北半球多國(guó)相繼出現(xiàn)持續(xù)高溫?zé)崂耸录?，多地氣溫突破歷史極值。北極溫度一度飆升至32.5 ℃，格陵蘭島單日融冰約60億噸，3天融冰量可填滿720萬(wàn)個(gè)奧運(yùn)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)游泳池，歐盟約47%的土地處于“警告”狀態(tài)，歐洲正在經(jīng)歷可能是五百年來(lái)最嚴(yán)重的干旱。

本期策劃讓我們共同關(guān)注那些烈日灼心背后的事。

“熱浪”下的北半球

今年6月，全球平均氣溫較往年偏高約0.4 ℃，為1979年以來(lái)最高。其中俄羅斯北部、歐洲西部等地偏高2 ℃以上。西班牙、法國(guó)和意大利等地的日最高氣溫超過(guò)40 ℃，多個(gè)城市刷新高溫紀(jì)錄。

截至8月28日，我國(guó)有23個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）出現(xiàn)40 ℃以上高溫，366個(gè)國(guó)家氣象站日最高氣溫持平或突破歷史極值。高溫成為晝夜不休的“勞?！保尸F(xiàn)“白+黑”復(fù)合型特點(diǎn)。人們想在“一早一晚”覓得幾分清涼，逐漸成為奢望。

在持續(xù)高溫天氣的影響下，以“濕熱”著稱的重慶變成以“干熱”為主，“汛期反枯”成為今年盛夏新的關(guān)鍵詞。在長(zhǎng)江流域，多處水位創(chuàng)有記錄以來(lái)新低，洞庭湖、鄱陽(yáng)湖提前“入枯”，僅一個(gè)月時(shí)間“縮水”近70%;下游的上海長(zhǎng)江口出現(xiàn)罕見(jiàn)夏季咸潮。此外，用電需求激增、水電產(chǎn)能下降、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受阻等，高溫干旱帶來(lái)的更多連鎖反應(yīng)越來(lái)越深入地影響人們的生活。

“熱浪”因何而來(lái)

此外，航班停運(yùn)、鐵路限速、山火蔓延……極端高溫天氣帶來(lái)的一系列影響，成為北半球人們共同面對(duì)的危機(jī)。在英國(guó)，民眾經(jīng)歷了40.3 ℃這個(gè)創(chuàng)紀(jì)錄高溫，柏油路面熔化、鐵軌彎曲變形。在意大利，人們同時(shí)經(jīng)受著熱浪和電荒的考驗(yàn)。在西班牙，超過(guò)2000人死于這次罕見(jiàn)高溫。

持續(xù)的高溫還導(dǎo)致干旱與山火相伴而生。法國(guó)盧瓦爾河部分河段幾乎完全干涸，部分運(yùn)河被迫關(guān)閉;萊茵河水位大幅下降，面臨斷航;意大利最長(zhǎng)河流波河水位創(chuàng)歷史新低，稻田水干涸或?qū)?dǎo)致水稻收成“腰斬”。今年1—8月中旬，歐盟被燒毀的森林面積創(chuàng)2006年開(kāi)始相關(guān)記錄以來(lái)的同期新高，整個(gè)北半球都在此次高溫以及高溫帶來(lái)的連鎖反應(yīng)中“掙扎”。

高溫天氣給動(dòng)物們也帶來(lái)了威脅。動(dòng)物園的管理員不得不采取各種措施，幫動(dòng)物們降溫：讓它們待在空調(diào)房，泡在水中，趴在冰上，……西班牙馬德里動(dòng)物園的工作人員還給園內(nèi)的獅子、海豹提供用牛肉或魚(yú)制成的冰棒，大熊貓“冰星”則吃上了西瓜冰棒，等等。

在此次極端“熱浪”天氣中，大氣環(huán)流異常是高溫形成的基礎(chǔ)，“拉尼娜”事件推波助瀾，不斷為高溫輸送“燃料”，全球氣候變暖大環(huán)境下的增暖放大與調(diào)制作用顯現(xiàn)，是這次高溫事件的成因。

大氣環(huán)流異?！盎鹆κ恪?/p>

今年夏天，北半球大氣環(huán)流系統(tǒng)出現(xiàn)異常，呈現(xiàn)一致性的暖性高壓環(huán)流系統(tǒng)控制狀態(tài)。暖性高壓環(huán)流系統(tǒng)是高溫的直接來(lái)源，在其影響下，熱空氣滯留在地面附近，吹不走、散不去，導(dǎo)致氣溫持續(xù)升高。

換言之，在今夏的北半球，西太平洋副熱帶高壓、大西洋副熱帶高壓和伊朗高壓均階段性增強(qiáng)，形成大范圍的整體環(huán)球暖高壓帶，以往各自為“戰(zhàn)”的高溫形成“統(tǒng)一戰(zhàn)線”。

“拉尼娜”事件——推波助瀾

“拉尼娜”事件即太平洋中東部海水異常變冷，它導(dǎo)致了一系列連鎖反應(yīng)：首先導(dǎo)致熱帶緯圈環(huán)流加強(qiáng)，從而引發(fā)緯圈次級(jí)環(huán)流的齒輪效應(yīng)，導(dǎo)致副熱帶高壓進(jìn)一步增強(qiáng)。今春以來(lái)，“拉尼娜”事件持續(xù)增強(qiáng)，其間，印度洋的海溫也出現(xiàn)異常，兩者對(duì)大氣環(huán)流異常起到推波助瀾的作用。

全球變暖——從“幕后”到“臺(tái)前”

在全球變暖的背景下，全球氣候系統(tǒng)不穩(wěn)定性加劇，極端天氣氣候事件頻發(fā)、廣發(fā)、強(qiáng)發(fā)和并發(fā)。未來(lái)十年，高溫?zé)崂颂鞖饣驅(qū)⒏l繁、更強(qiáng)烈。這場(chǎng)持久不退的“高燒”背后有著無(wú)數(shù)個(gè)氣候異常因子影響，而所有異常因子的產(chǎn)生，都與全球變暖的氣候大環(huán)境息息相關(guān)，人類活動(dòng)正在成為地球升溫的無(wú)形“推手”。

“熱浪”之下，如何防控

極端氣候雖難以把控，但在科技高速發(fā)展的今天，人們可通過(guò)高溫和高溫中暑預(yù)警，借助各種防暑抗旱的“神器”，為“熱浪”天氣提供“涼”策。

氣象先導(dǎo)供“涼”策

在此次高溫事件中，我國(guó)氣象部門在高溫初見(jiàn)端倪之時(shí)，借助雷達(dá)、衛(wèi)星、自動(dòng)氣象站等設(shè)備組成一體化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，準(zhǔn)確把握高溫發(fā)展勢(shì)頭，借由高分辨率數(shù)值預(yù)報(bào)、智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)與融合人工智能、大數(shù)據(jù)等科學(xué)預(yù)測(cè)未來(lái)各地高溫發(fā)展態(tài)勢(shì)，為相關(guān)部門提供決策依據(jù)。此外，高溫中暑氣象等級(jí)預(yù)警還能依據(jù)溫度、濕度等氣象條件，預(yù)報(bào)高溫氣象條件對(duì)人體中暑的潛在影響。

多個(gè)國(guó)家建立了基于氣團(tuán)分類的熱浪監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。美國(guó)費(fèi)城根據(jù)熱天氣健康監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)運(yùn)行效果的評(píng)估，及時(shí)做出預(yù)警。日本研發(fā)了基于天氣的熱障礙預(yù)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)輸入用戶的身體狀況與生活方式等信息，可獲取定制的中暑等級(jí)預(yù)測(cè)信息及預(yù)防和治療建議。

“追云布雨”有“神器”

人工增雨是根據(jù)各地云層特征和地形條件，選擇對(duì)應(yīng)的裝備，再搭配合適的催化劑使用，促進(jìn)云滴迅速凝結(jié)或碰并增大成雨滴，降落到地面的過(guò)程?，F(xiàn)在讓我們一起看看這些化云為雨的“神器”吧。

神器一：增雨飛機(jī)

擅長(zhǎng)本領(lǐng)：直接入云播撒

特點(diǎn)：機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、作業(yè)面積大

神器二：地面火箭

擅長(zhǎng)本領(lǐng)：對(duì)流云作業(yè)

特點(diǎn)：播撒路徑長(zhǎng)、性能穩(wěn)定

神器三：高炮

擅長(zhǎng)本領(lǐng)：冷云作業(yè)

特點(diǎn)：發(fā)射高度高、作業(yè)集中

神器四：地面煙爐

擅長(zhǎng)本領(lǐng)：山區(qū)作業(yè)

特點(diǎn)：不受空域影響

科技助力? 智慧應(yīng)“烤”

面對(duì)來(lái)勢(shì)洶洶的高溫干旱氣候，我國(guó)在農(nóng)業(yè)抗旱、城市和人體降溫等方面都有哪些妙招？

農(nóng)業(yè)“智”抗旱

妙招一：我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了讓水稻更抗旱的基因——OsRINGzf1，它能通過(guò)減少細(xì)胞上的水分通道來(lái)減少細(xì)胞失水，提高植株在干旱條件下的保水能力。

妙招二：以微噴、滴灌、管灌和水肥一體化為主的高效節(jié)水灌溉設(shè)施取代以往的大水漫灌方式，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉用水集約、高效，讓每一滴水發(fā)揮最大的作用。

妙招三：新型大棚噴淋設(shè)備利用壓力閥實(shí)現(xiàn)雨滴狀噴灑，較傳統(tǒng)灌溉可節(jié)水30%～40%。此外，升級(jí)遠(yuǎn)程控制水肥一體機(jī)還能完成自動(dòng)兌水、兌肥、兌藥。

城市“智”降溫

妙招一：多功能抑塵車搭載的噴霧“大炮”通過(guò)前后風(fēng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，將噴出的水霧化，為城市和市政養(yǎng)護(hù)工人室外作業(yè)進(jìn)行防暑降溫。

妙招二：地鐵站配備站內(nèi)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，具備實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的控溫功能，提供了較為舒適的搭乘環(huán)境，吸引人們前來(lái)納涼，成為新晉“避暑勝地”。

此外，專業(yè)的送風(fēng)裝置、“行走”的冰馬甲、清涼口罩貼等，為抗“疫”一線的醫(yī)護(hù)人員送去一絲清涼。

延伸閱讀

人工增雨的那些事

人們習(xí)慣稱人工增雨為人工降雨，然而一字之差，意思大不相同。人工降雨只能加快降雨的時(shí)間，并非增加云中水的含量，所以，稱人工降雨為人工增雨更具科學(xué)性。

☆雨如何“增”

人工增雨主要是針對(duì)目標(biāo)云系選擇合適時(shí)機(jī)，通過(guò)增雨飛機(jī)、地面火箭和高炮、高山煙爐等，向云中播撒碘化銀、干冰和鹽粉等催化劑，使云層降水或增加降水量。

☆想增就能增嗎

只有當(dāng)云系發(fā)展到一定的厚度（大于2千米），云中具備一定的過(guò)冷水（低于0 ℃且未結(jié)冰的水）含量，且云中存在上升氣流，通過(guò)地面火箭、高炮或飛機(jī)將催化劑輸送到云中的有效部位，才能起到人工增雨的作用。

☆人工增雨一定會(huì)下雨嗎

不一定。人工增雨作業(yè)后，一般有效時(shí)間在3～6小時(shí)，不一定會(huì)立竿見(jiàn)影形成降雨。