连日来，一场历史罕见的持续性强降雨突袭河南。郑州等地出现特大暴雨，多个国家级气象观测站的日降雨量已突破有气象记录以来极值，郑州气象称此次暴雨强度达到“千年一遇”。与此同时，暴雨和洪水也在肆虐欧洲多国，已造成至少百余人死亡；北半球的另一端，北美则遭受高温炙烤，加拿大曾录得47.9摄氏度的最高气温。

7月22日，因郑州暴雨，受洪水围困的郑州阜外华中心血管病医院全院转移，冲锋舟载着医护病患驶出医院。南方日报特派记者 张梓望 摄

此次河南暴雨的成因究竟是什么？面对频发的极端气候现象，人类该如何应对？7月22日，南方+专访了中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室（LTO）主任王春在。

中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室（LTO）主任王春在。南方日报记者 梁钜聪 摄

河南暴雨：多因素叠加影响 “烟花”是水汽输送者

南方+：有报道称，此次河南暴雨与远在约一千公里外的台风“烟花”有关，如何理解？

王春在：这次河南暴雨的成因有很多，受到西北太平洋副热带高压、大陆高压、台风、地形等多方面因素的影响。从暴雨位置来说，此次暴雨发生前，西北太平洋副热带高压偏强偏北，维持在日本海地区，而大陆高压维持我国西北地区，河南省位于两个高压中间，容易出现降水天气。

从暴雨强度来说，偏强的西北太平洋副热带高压与台风“烟花”之间形成巨大的气压梯度力，偏强的东风为河南强降水带来了太平洋充沛的水汽。

另外，河南西面有太行山、伏牛山等山脉，偏东气流遇到山脉抬升辐合，也能起到增强降水幅度的作用。因此，本次河南暴雨是多方面因素叠加影响的结果，其中台风“烟花”起到的是提供水汽增强降水的作用。

我们在研究中发现，全球变暖至少可以通过两个方面引起极端暴雨：第一，全球变暖使温暖的空气含有更多的水汽，这可以转化为更强的降雨；第二，全球变暖会使大气环流发生变化，从而引发极端降雨。

台风“烟花”向河南输送水汽示意图。

南方+：您和团队专注于三大洋与降雨关系的研究，此次河南降雨与三大洋海温有何关联？

王春在：大家还记得去年6月长江流域的破纪录强降水吗？我们研究发现，三大洋（太平洋、印度洋、大西洋）海温对于那次降水具有联合影响。西北大西洋的海温偏高，可以通过横跨欧亚大陆的大气波列活动，引起长江流域降水的增加。暖的印度洋增强了西太平洋副热带高压，从而引发降水。而前一年冬季的太平洋厄尔尼诺事件，可以将信号储存在印度洋和热带北大西洋，在次年释放出来，从而增强输送到长江流域的水汽，进一步增强长江流域的降水。因此，三个大洋对此次破纪录降水具有协同影响，但是大西洋起主导作用。

此次河南暴雨期间，热带三大洋的海温没有显著的变化，但北太平洋海温有很强的偏高。不过，中纬度的海洋—大气关系与热带低纬度不同，存在非常复杂的海气相互作用过程，海洋在这次河南暴雨中的作用有待进一步研究。

7月21日，经过前一日暴雨，河南巩义米河镇成为当地受灾最为严重的地区之一。南方日报特派记者 张梓望 摄

欧洲暴雨：“冷穹顶”在作祟

南方+：除华北外，欧洲也暴雨频发并导致上百人遇难。欧洲暴雨的强度和成因与华北相比有何异同？

王春在：7月中旬，欧洲中西部多地持续暴雨，导致德国、比利时和荷兰等地百年不遇的洪涝灾害，冲毁了大量房屋和道路。据新华社消息，截至当地时间18日下午，至少有187人在洪灾中遇难。受灾最严重的德国西部地区，24小时降水量接近150毫米，虽然远小于本次郑州暴雨的降水量，但是这些地区通常整个7月的降水量仅在80毫米左右。

现有的分析表明，此次欧洲暴雨也是由自然变率和全球变暖共同造成的，“冷穹顶”效应是引发欧洲连续降雨并导致洪灾的主要原因。

7月19日在德国西部莱茵兰-普法尔茨州阿尔特纳尔拍摄的水中的汽车残骸。新华社

“冷穹顶”是指冷空气在局部地区被暖性反气旋包裹覆盖的现象，极易形成对流云、积雨云和暴雨云。这是一种自然的天气现象，在夏季并不是什么新鲜事，但是这次的强度却非同寻常。

首先，全球变暖使得更多的水汽进入大气，导致更多的大雨和暴雨出现；其次，全球变暖导致两极和赤道的温差减小，造成北半球高空的所谓“西风急流”内空气移动速度放缓，形成一种气象在某地区上空“驻足不走”的现象，从而造成极端气象灾害。最新的研究表明，这种半持续或缓慢移动的暴雨在每年这个时候的欧洲并不常见，但由于全球变暖，预计这种现象在未来会更频繁地出现。

极端天气发生将不可避免，须大力提升探测能力

南方+：在多地遭受暴雨的同时，北美、英国等地则在经历高温炙烤，其中加拿大录得最高气温47.9摄氏度，创下该国有记录以来气温最高值。近两年夏季高温频发，其原因是什么？

王春在：6月下旬至7月初，美国太平洋西北部和加拿大不列颠哥伦比亚省的高温热浪达到当地千年一遇的强度，已造成数百人丧生。这次高温是由自然变率和人类活动共同作用造成的。

7月11日，一名男子走过美国加利福尼亚州死亡谷弗尼斯克里克游客中心的温度显示牌。新华社

北美高温热浪区域伴随“热穹顶”。“热穹顶”形成的直接原因是在高压系统控制下，空气下沉、压缩并且升温。这就像是一个温度超级高的“盖子”盖在了北美西部地区的上空。这个盖子的隔离作用导致周围冷空气无法进入，同时盖子上方的气流也无法进入，形成大气阻塞。在盖子覆盖范围内，热空气上升，但上升到一定程度后被阻挡回去。同时，由于盖子的温度高，还会把热空气压缩回地面，热空气经过压缩后温度进一步升高。温度升高后的热空气再上升，再被阻挡，然后再被压缩，温度再上升，如此循环往复，温度不断升高。

另一方面，人类活动导致的全球变暖加剧，会使极端高温事件频发，强度越来越强。背后的主要原因，是全球变暖使大气的大尺度环流场发生变化，而变化的大尺度环流场容易产生高温的天气尺度热穹顶，从而引发极端高温。

热穹顶示意图。

南方+：针对频发的极端天气现象，人类应当如何应对？

王春在：地球气候系统中多种要素的异常都可能导致极端天气发生。然而，近几十年全球科学家研究发现有充足的证据表明，除了自然因素的变化以外，人类活动导致全球气候变率的增加，这可能放大目前自然变率造成的天气异常，从而导致全球和区域性的极端天气频发。面对频发的极端天气，我想我们可以从以下两方面去应对：

一方面，科学客观面对极端天气，提升我们的预报预警能力。我们要认识到类似郑州暴雨一样的极端天气发生将不可避免，我们必须大力提升目前的探测能力，加强发生机制基础研究，更好的理解和揭示极端天气发生机制，从而不断提高我们预报的精细化程度和准确率，做出有效的预报和预警，再配合得当的应急措施，最大限度减少人民生命财产损失。

另一方面，人类活动对于极端天气发生的潜在作用不可忽视，减缓气候变暖要靠全人类协同行动。大量的温室气体排放加剧了全球变暖，叠加在自然变率之上，导致全球和区域性极端天气频发已经成为事实。因此，全人类都应该高度重视应对气候变暖，全球各国政府部门和行业之间都应该加强国际间合作，通过采用新能源、加强生态环境保护、倡导低碳生活等多种行动减缓气候变暖，提早实现全球碳中和目标，从而最大限度降低人类活动对于极端天气的潜在影响。

【记者】卞德龙