極地氣象: 認識全球影響——世界氣象日WMO秘書長M. 雅羅先生致辭

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2007年世界氣象日

2007年世界氣象日

極地氣象:認識全球影響

WMO秘書長M.雅羅先生

每年的3月23日，世界氣象組織(WMO)及其187個成員國和全球氣象界一道慶祝世界氣象日。設立世界氣象日旨在紀念wmo公約在1950年同一天生效從而使世界氣象組織誕生。隨后在1951年,WMO被確認成為聯合國體系的專門機構。

早在2005年WMO的第57次執(zhí)委會上，就確定了2007年世界氣象日的主題是“極地氣象:認識全球影響”，國際氣象界以這種方式體現了對WMO和國際科聯(ICSU)共同發(fā)起的2007－2008年國際極地年(IPY)的重視并融入其中。為了確保研究人員在夏季和冬季能夠在兩極地區(qū)工作，極地年實際上將從2007年3月持續(xù)到2009年3月。IPY的基本概念，就是一大批國際協調的，多學科和著眼于地球極區(qū)及其深遠的全球影響的研究和觀測活動。

近年來,歷史上很多前輩重視的極地氣候和環(huán)境又引起人們的興趣，因為這些區(qū)域傳統上承載著WMO，以及其前身國際氣象組織(IMO)很多重要的活動。1879年，國際極地年的概念在第二次世界氣象大會上得到確認，并于1882-1883年實施。第二次國際極地年，也是由IMO發(fā)起，于1932-1933年執(zhí)行。第一和第二次IPY的成功帶來了更為廣泛的國際地球物理年的醞釀，活動范圍也擴展到較低緯度而不僅僅是另一個國際極地年。國際地球物理年(IGY)因此誕生,從1957年7月1日持續(xù)進行到1958年12月31日，有67個國家的80000名科學家加入其中，開展了廣泛的科學研究。

通過各國氣象和水文機構(NMHS)和成員國的其他機構,WMO將在新的IPY期間，為極地氣象、海洋學、冰川和水文學等領域的科學研究和觀測作出實質性的貢獻。IPY的另外一個重要內容與WMO的空間項目相關。最終,IPY的科學和業(yè)務結果，通過建立全面的數據庫和權威的科學認知，從而確保環(huán)境監(jiān)測和包括激烈天氣預報的預報系統的進一步改進，使若干個WMO項目受益公務員之家，全國公務員共同的天地。而且，極地年還將對評估氣候變化及其影響提供有價值的信息，尤其是如果在IPY期間建立或改進的觀測網能夠維持若干年時更是如此。

考慮到實地氣象觀測，極地是地球上最稀疏的區(qū)域。因此，極地氣象更多地依靠極軌衛(wèi)星。這些區(qū)域的早期氣象衛(wèi)星資料大多是可見和紅外圖像，但近年來主動和被動微波儀器可以得到品種更加多樣化的產品，特別是即使在多云的大氣環(huán)境下也能夠獲得溫度和濕度廓線，以及風、海冰的范圍和密度和其他參數。另外，實地觀測的相對欠缺已經通過投放自動氣象站，固定或懸浮于海冰上的浮標觀測站得到了補償。

雖然極區(qū)一般遠離大部分人口稠密區(qū)，但這些地區(qū)也需要可靠的天氣預報。在北極周邊，保護本地生態(tài)群落和支持海上作業(yè)以及石油和天然氣開發(fā)和生產都需要預報。在南極，復雜的空中和海上后勤補給以及科研考察項目和不斷擴大的旅游業(yè)需要可以信賴的天氣預報。兩極地區(qū)的天氣預報與非極區(qū)相比，有一些獨特的挑戰(zhàn)。但近年來隨著觀測系統和數值天氣預報的改進，包括極區(qū)的天氣預報技巧都獲得了顯著的提高。

過去幾十年，極地環(huán)境發(fā)生了重要變化，例如永久海冰在減少，一些冰川和凍土在融化以及河流湖泊冰在減少等。這些變化，在北極比南極更加明顯，已經成為大量研究的選題。2001年由WMO合作主辦的氣候變化政府間委員會(IPCC)發(fā)表的第三份評估報告指出，地球平均表面溫度在20世紀大約升高了0.6°C。報告進一步估計在1990－2100年全球平均地表溫度還要升高1.4到5.8oC。總之，IPCC估計在2100年以前，海平面將升高9到88cm，這將給小島嶼發(fā)展中國家以及更多的全球低地地區(qū)帶來嚴重問題。目前，IPCC正在準備第四份評估報告，該報告將在2007年發(fā)表。

海冰收縮可能導致嚴重的海洋生態(tài)變化，因此影響海洋哺乳動物，大量減少為無數海鳥、海豹和鯨魚提供食物的磷蝦。永久凍土也對大氣長期變暖敏感，因此在北極可能會出現冰凍陸地不斷融化，同時沼澤濕地不斷擴大，可能對建筑物和其他設施造成嚴重的破壞。這種融化會通過釋放永久凍土捕獲的主要溫室氣體之一的甲烷對碳循環(huán)產生作用。

臭氧是一種重要的平流層氣體，它吸收太陽紫外輻射從而保護了生物圈層。在1957－1958年IGY期間，首次在南極利用地基儀器對大氣臭氧進行了觀測。自1970年代中期以來，在南半球冬末探測到臭氧異常的情況，每年連續(xù)探測到不斷走低的臭氧值一直持續(xù)到春季平流層回暖。因此，南極臭氧洞的發(fā)現是IGY的重要結果。后來確定了“洞”在南極大部分地區(qū)存在，是一些廣泛使用的工業(yè)氣體導致的結果。但是，在采取了應對措施之后，目前臭氧層保持穩(wěn)定。如果1987年關于消耗臭氧層物質蒙特利爾協議得以貫徹，估計在本世紀中期以前中緯度臭氧層將恢復到正常值，南極臭氧層復原則需要再加上15年的時間。

但是重要的極地氣象研究可能更多是在局地意義上的，不能過分強調極區(qū)對全球氣候系統總體上和根本上的影響。高緯度的變化能夠，也確實對所有生態(tài)系統和人類社會的方方面面產生了重要影響而無論地理緯度如何。因此，極地氣象的影響必須在最為寬廣的背景下加以考慮。

有許多極地問題全球化的例子。比如，極冰構成了有效的熱帽，在持續(xù)的全球海洋環(huán)流中起重要作用。而且極區(qū)是決定全球氣候系統的原始因素，接收的太陽能量驅動主要在較低的緯度。總體上，赤道全年接收的能量是極區(qū)的5倍左右，巨大的溫度梯度讓大氣和海洋向極地傳輸能量。因此，兩極地區(qū)與地球氣候系統的其他部分基于大氣和海洋環(huán)流，以相當復雜的方式聯系在一起。

厄爾尼諾–南方濤動(ENSO)是發(fā)生在熱帶太平洋的巨大波動，它與東太平洋海洋表面溫度的周期性變化聯系在一起。實際上ENSO是一個大的氣候循環(huán)，可以對遠離太平洋的地區(qū)產生影響。統計證據表明，例如在非洲的某些地方，ENSO能造成年際降水變化甚至干旱，正像1991－1992年厄爾尼諾事件，毀滅性的干旱造成的饑荒威脅了1800萬人。“遙相關”定義為相隔遙遠的區(qū)域之間大氣相互作用，研究人員目前正在探究極地天氣和其他天氣氣候事件之間的這種相互關系。

2007－2008年國際極地年因此將公務員之家，全國公務員共同的天地面對緊密或間接與極地相聯系的更加廣泛的物理、生物和社會問題。觀測到的極區(qū)變化的緊迫性和復雜性，需要一個明晰和綜合的科學研究方法。在這項具有里程碑意義的科學活動中，加強國際合作和公開協作無疑會激勵和促進無限制的資料獲取和交叉學科研究。通過各項豐富多彩的活動，IPY還將極大促機大眾接觸和學習科學知識。同時，最為關注的將是這樣的事實，即源自極地的影響對全球氣候系統總體上也是重要的，所以很多在高緯度地區(qū)探測到的變化也會對所有社區(qū)（無論其地理緯度如何）的可持續(xù)發(fā)展有重要的影響。

氣象科學一直以來被認為是科學沒有國界的范例，極地氣象可能是這一原則的終極樣板。因此,當國際氣象界慶祝2007年世界氣象日的時候，我希望世界氣象組織的所有成員國都認識到極地氣象的重要性以及對各國的生命、安全和繁榮潛在的全球性影響。而且，我還期待著國際極地年能夠讓我們進一步認識氣候變率和氣候變化，應用到各種實際中去，更好地應對21世紀面臨的一些主要挑戰(zhàn)。