作者:冯丽妃 来源:中国科学报 发布时间:2024/9/5 16:19:11
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川渝持续“高烧”,别急着与三峡水库挂钩!

 

立秋已经过去近一个月,川渝地区却仍持续“40摄氏度高烧”不退,个别地区气温高达45摄氏度。“出门五分钟就像洗了个澡,衣服都湿透了。晚上睡觉也没法消停,热得直翻身!”酷暑天气让不少人觉得难以忍受。

在此情况下,一些人认为,天气持续高温与三峡大坝有关。

其中,有自媒体援引2002年《重庆晚报》发表的一则消息称:“三峡水库蓄水后,这个世界上最大的人工湖将成为一个巨大的‘天然空调’。夏天能让山城重庆气温下降5摄氏度,冬天气温上升3到4摄氏度。这是经中国科学院三峡水库形成监测研究项目历时5年的论证成果……现在这个‘空调’是不是忘了加氟?”

这则22年前的消息能否作为三峡水库调温作用的可靠证据?三峡水库是否具有“空调”作用?其“空调”作用对川渝地区的温度会有多大影响?《中国科学报》记者就此专访了长江流域水文水资源研究方面的科学家、中国科学院南京地理与湖泊研究所(以下简称南京地湖所)研究员、鄱阳湖站副站长李云良。

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有“空调”效应,但不能高估

《中国科学报》:三峡水库是否会带来“空调”效应?

李云良:三峡水库的水体对周边环境的确会起到冬暖夏凉的“空调”效应。水库或湖泊的热力性质跟陆地相比有较大的差异,水体的比热容更大,水体蒸发耗热多,它们会在白天吸收和存储更多太阳辐射的热量,降低周围环境的温度,而到了晚上存储的热量会缓慢释放出来,造成“夜暖昼凉”的效果。尤其是对较大的湖泊来说,夏季储存热量的释放过程会持续到冬季,造成“冬暖夏凉”的效应。

《中国科学报》:有观点认为,如果没有三峡水库的“空调”效应,“火炉”重庆的温度会飙升到50℃。您如何看待这一观点?

李云良:三峡水库具有“空调”效应是正确的,但它对温度的调节作用没有那么大。需要注意的是,引起降温效应的主要是水库存储的水体。

《中国科学报》:三峡水库的“空调”效应如何?辐射范围有多大?

李云良:我们的研究结论和其他学者的研究结论都表明,三峡水库建成以后,对周边地区的夏季日平均气温降幅能够达到1~1.3摄氏度,远低于5摄氏度。它对周边地区夏季日最高气温降幅影响较大,最大可达到2摄氏度左右。同时,有研究表明,三峡水库蓄水之后,宜昌的冬季平均气温上升了1~2摄氏度。此外,它的降温范围主要是水库周边约2~10公里。

对此,中国水利发电工程学会前副秘书长张博庭在接受《中国科学报》采访时也表示,三峡水库水体的温度调节作用不能否定,但其作用范围非常有限。

《中国科学报》:你如何看待2002年《重庆晚报》关于三峡水库调温效应的报道?

李云良:首先,这则消息称采访了南京地湖所前所长虞孝感研究员,但我和虞老师本人联系确认后,他否认接受过相关采访。南京地湖所也曾专门就这一采访做过辟谣。

其次,正如我前面所说,水库的降温作用是有限的,并且三峡水库水体距离重庆市区有一定距离,所以三峡水库对城市的温度或城市公众的体感温度影响是有限的。

三峡水库“空调”效应弱于鄱阳湖

《中国科学报》:三峡水库和下游鄱阳湖的“空调”效应哪个更强一些?

李云良:鄱阳湖的“空调”效应比三峡水库强一些。我们的研究发现,鄱阳湖温度调节作用对夏季白天气温的降温幅度约为2摄氏度,影响范围能够达到周边10~40公里,范围和强度明显大于三峡水库。

《中国科学报》:这种差别是因为哪些因素造成的?

李云良:湖泊夏季降温效应的强度与湖泊的水储量、水深、面积以及湖泊的形态、湖泊所处的地形、海拔、纬度、区域气候背景等都有关系,其影响因素是非常复杂的。

三峡水库是一个河道型水库,水面狭长,水域面积1000多平方公里;而鄱阳湖则是宽浅型湖泊,水体面积能够达到三到四千平方公里。研究证实鄱阳湖这种宽浅型湖泊的降温效应相对更强一些。

《中国科学报》:应该如何客观地看待三峡水库和川渝地区温度之间的关系?

李云良:还是应该从大尺度气候系统的视角来看,这是一个全球性、系统性的问题。极端高温事件的发生是由大尺度气候环流系统决定的,局部地区下垫面反馈对气温只能起到一定的调节作用。近几年,长江流域多发的极端高温事件,主要原因是西太平洋副热带高压的加强,比如近期南京、南昌、武汉等几大“火炉”城市气温都在35摄氏度以上。

《中国科学报》:长江流域地区的气温还有哪些主要影响因素?

李云良:长江流域夏季高温事件频繁发生有多个因素。首先,主要受到西太平洋副热带高压的影响,这个气候系统中心位于北纬30度左右,长江流域恰好也处在这个位置,夏季副热带高压向西延伸,从太平洋到达长江流域的暖空气下沉,是造成高温天气的主要原因,这是大的气候背景。

其次,长江流域相对于中国北方而言,更接近赤道的位置,夏季太阳辐射强度更高。而南方地区地势起伏较大,地形比较复杂,更有利于水汽的抬升和凝聚,降水也相对更丰富,降水过程会释放一定的潜热,导致空气局部加热,使得南方地区气温相对较高。

此外,重庆、南京、南昌、武汉等城市都临近长江,水资源量比较丰富。虽然水体有一定的降温效应,但受高温影响,湖泊蒸发水汽使得空气湿度增加,不利于人体排汗,这种湿热感也会让体感温度更高。

气候变化正在影响湖泊降温效果

《中国科学报》:三峡水库是湖泊调温作用的一个缩影,请就您近期的研究和中国湖泊的调温作用做个介绍。

李云良:南京地湖所一直致力于湖泊流域水文过程、生态环境保护、气候效应与服务功能等多方面研究。我们利用全国气象观测站点以及全球气温再分析数据,分析了从20世纪80年代到2022年整个夏季,中国265个面积大于50平方公里湖泊的气温调节作用,得出了一些新的发现:大部分湖泊对周围的环境存在一定的降温效应,湖区周边的日平均气温总体可降低约0.7摄氏度,日最高气温可降低约1.5摄氏度,降温主要影响水体周边10~25公里左右的范围。这是全国湖泊平均数据,具体的湖泊降温效应和辐射范围会存在差异。比如,降温幅度较大的区域主要在云贵高原和青藏高原,日最高气温可降低2摄氏度左右。

《中国科学报》:气候变化和极端高温对我国湖泊有哪些影响?

李云良:南京地湖所相关科研团队研究发现,极端高温事件对长期湖泊表面温度变化产生显著影响,贡献了36.5%的湖泊水温变暖趋势,表明中国湖泊生态系统正在面临极端高温事件的威胁。

同时,受气候变化和极端天气的影响,长江中下游的湖泊存在面积萎缩、水储量下降的趋势,湖泊的降温效果也有所下降。而且随着未来气候变化的发展,这种趋势很有可能会进一步持续或增加。

对此,我们建议,在全球气候变化的背景下,加强长江流域湖库对极端高温热浪的调节机制和预测预报研究,提出新的气候形势下长江流域湖库的韧性提升策略,增强湖泊流域对极端气候的适应、应对和调控能力。


 
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