未來1~3年,我國極端天氣整體態勢可用3個詞概括:更頻繁、更強、更復雜
極端天氣的這一發展趨勢,需要防災理念實現根本性轉變,即從災后救援為主轉向災前預警—災中聯動—災后恢復的全過程治理、從應對單次災害轉向管理復合風險的綜合防災模式
文 |《瞭望》新聞周刊記者 陳席元 李杰 葉婧
受訪專家(以姓氏筆畫為序):
王會軍:中國科學院院士、南京信息工程大學學術委員會主任、氣候系統預測與變化應對全國重點實
驗室主任
張 強:中國工程院院士、中國氣象局干旱氣候變化與減災重點實驗室主任
孟維偉:山東省農業科學院作物研究所副研究員、小麥高效栽培與品種評價創新團隊執行專家
當北方地區暴雨、南方高溫干旱頻繁突破傳統災害,當“百年一遇”的極端天氣漸成常態……我們正身處一場深刻的氣候變局之中。
極端天氣并非單純的自然現象,而是人類活動與氣候系統內部變率共同作用的產物,其影響也超越氣象范疇,深度滲透糧食安全、能源保供、城市運行等方方面面。在這個意義上,極端天氣不只是單一的氣象議題,更是對國家治理體系和治理能力的系統考驗。
面對極端天氣未來可能“更頻繁、更強、更復雜”的挑戰,本刊記者深入對話多位專家,力圖穿透災害表象,厘清極端天氣的生成邏輯與演變趨勢,審視當前的技術能力和機制瓶頸,探尋適應新氣候常態的韌性社會建設路徑。
極端天氣有何機理
《瞭望》:北方地區暴雨、南方高溫干旱等非傳統高風險區災害頻發,背后有何氣候機理?
王會軍:南方高溫干旱、北方極端暴雨等非傳統高風險區災害頻發,是自然氣候波動與人類活動共同作用的結果。
總體而言,自然氣候波動決定了極端事件“在哪里發生”的宏觀格局,人類活動引起的氣候變暖則通過增強大氣水汽含量和不穩定能量,參與塑造極端事件“有多強、有多久”的程度。非傳統高風險區災害頻發,是這兩個驅動力在時空疊加的作用。
張強:主要有兩方面原因:一是氣候變暖造成天氣氣候的極端性不斷增加,強度、范圍和持續時間不斷突破歷史極值;二是氣候變率及氣候年代或多年代際振蕩造成氣候格局調整。
《瞭望》:極端天氣的核心影響因素是什么?
王會軍:極端天氣是人類活動與氣候系統內部變率共同作用的產物。一方面,人類活動引起的氣候變化是極端天氣事件的重要背景;另一方面,氣候系統的內部變率對極端天氣事件起著重要調制作用。這些因素在特定時空疊加,容易催生強度更大、持續時間更長、復合性更突出的極端天氣事件。
《瞭望》:當前我國極端天氣的空間分布有哪些顯著特征?
張強:當前我國出現雨帶北移及西北地區氣候暖濕化和青藏高原地區氣候暖濕化等重要的氣候格局調整,這會使我國北方地區及西北青藏高原地區的極端暴雨增多、增強,以及我國中部和西北地區秋季連陰雨和爛場雨增加,而南方地區更容易出現干旱高溫復合災害。
全球變暖背景下,全國都應在災害防御方面樹立旱澇并重的理念。相較而言,北方和西北地區旱澇災害均不可忽視,中部和西北東部爛場雨的危害更大,長江流域和南方則更需關注干旱高溫復合災害的影響。
未來三年“考點”在哪
《瞭望》:對未來1~3年我國極端天氣的整體態勢有何預判?需重點關注哪些區域、哪些類型的極端天氣風險?
王會軍:未來1~3年,我國極端天氣氣候事件將呈現新特征,整體態勢可用3個詞概括:更頻繁、更強、更復雜。
需要重點關注的區域和風險主要有3方面:長江中下游地區需高度警惕復合高溫干旱事件;華南及西南部分地區要防范復合干旱與突發強降水的交替影響,這些區域可能經歷更頻繁的旱澇急轉,既要關注持續少雨導致的水文干旱和水電壓力,也要警惕短時極端降水引發次生災害。北方地區需關注極端低溫與強降雪的潛在沖擊,一旦發生極端寒潮,將對能源保供、交通運輸、農業生產等造成嚴重影響。
孟維偉:預計未來1~3年,我國極端天氣仍將呈現多發、頻發、強發態勢,特別是夏季高溫熱浪、區域性干旱和局地強降水可能交替出現。
需重點關注華北、華東、華南等人口密集、經濟集聚區的復合型氣象風險。這些區域可能同時面臨高溫、干旱與暴雨洪澇的疊加沖擊,農業生產、能源供應、城市運行和水資源調度等將承受較大壓力。
具體到農業,黃淮海麥區需警惕冬暖春寒和爛場雨:冬暖可能導致旺長,增加凍害風險;收獲期降水則直接影響面粉質量。東北玉米帶警惕“卡脖旱”和早霜:7月抽雄期干旱直接影響產量形成。南方稻區警惕寒露風提前和持續高溫導致的水稻品質下降。
《瞭望》:極端天氣事件是否正從小概率事件轉向大概率事件?
王會軍:極端天氣氣候事件正加速從小概率事件轉向大概率事件。
一方面,全球變暖使極端天氣事件的概率顯著增大,過去“百年一遇”的暴雨、高溫正在變為“幾十年一遇”甚至“十年一遇”。另一方面,極端天氣的可預見性增強——研究表明氣候增暖將帶來更極端的降水、更持久的熱浪,只是目前仍無法精確預知每一次事件的具體時空落點。
這一轉變對防災減災提出三重新挑戰:一是災害類型由單災種向復合災種轉變,旱澇急轉、高溫干旱疊加、風雨潮碰頭等復合事件防御難度顯著上升;二是災害后果呈系統化擴散,極端天氣引發的農業減產、能源緊張、交通受阻和公共健康風險等連鎖影響增強;三是基于歷史經驗的預測預警體系亟需升級,傳統統計方法難以覆蓋氣候新形勢下的極端值。
這需要防災理念實現根本性轉變,即從災后救援為主轉向災前預警—災中聯動—災后恢復的全過程治理、從應對單次災害轉向管理復合風險的綜合防災模式。其核心是將氣候科學的長期洞見融入治理體系,構建適應新氣候常態的韌性社會。
張強:總體來說,極端天氣事件仍是小概率事件。不過,目前極端天氣事件確實不斷增加,造成天氣事件的極端性、異常性、突發性更加突出,預報和防范難度更大。
這需要我們注意:一是提高災害風險意識,也許有些災害就出現在以往沒有發生過的時間和地點;二是盡量提高防范級別,做好更充分的防災準備來應對預料或預報不出來的極端天氣事件;三是提高對災害的應急響應能力和速度,有些災害來得很突然或轉折得很突然,需要匹配更迅速的應急響應能力;四是注意災害在延伸和傳遞中的時空錯位,精準部署災害防御力量。比如暴雨會延伸造成山洪和地質災害,但暴雨與山洪和地質災害發生的時間、地點不一致,往往出現在不同時間、不同區域,需要根據不同類型災害精準部署響應防御力量。
孟維偉:極端天氣正從偶發、局地事件,逐步演變為常態、廣泛風險。
這對防災減災體系提出更高要求:一是從應急響應向風險防范轉變;二是強化精準預警與快速響應的銜接機制;三是提升城鄉基礎設施的韌性和適應性;四是推動農業保險、風險轉移等市場化手段與公共治理深度融合。
特別是對農業來說,不能只指望災后補救,而要推廣本身就具備耐旱、耐澇、抗倒伏的韌性品種,實現從“救災”到“耐災”的轉變。同時,考慮更加多樣化的種植布局,利用生物多樣性緩沖風險。
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在山東省煙臺市福山區張格莊鎮,農民為櫻桃大棚更換新的塑料薄膜(2025 年 12 月 11 日攝) 新華社發(孫文潭攝)
預報預警短板何在
《瞭望》:我國在極端天氣相關的核心技術上處于什么水平?
張強:我國在極端天氣監測、研判、預警相關的核心技術上整體處在國際先進水平,尤其在災害信息發布和傳遞及應急等方面具有鮮明特色,但某些核心技術仍然需要創新突破。
王會軍:在極端天氣的監測上,我國建成全球規模最大的綜合氣象觀測系統;在研判上,基本實現核心技術自主可控;在預警上,建成直達基層的預警發布體系。總體而言,我國已建起陸海空天一體化的國際先進科技防線,在極端天氣的核心技術領域實現從跟跑、并跑到部分領跑的歷史性跨越。
《瞭望》:我國在預報預警的精準度、提前量上,特別是短臨預警能力建設上有哪些突破?
王會軍:針對極端天氣的突發性和不確定性,我國在短臨預警能力上取得顯著突破,主要體現在預警提前量大幅增加和預報精準度顯著提升。當前,我國強對流預警提前量平均達到48分鐘,創歷史新高;24小時臺風路徑預報誤差縮小至58公里,保持國際領先。
這些進步背后,是精密觀測網絡不斷完善、深度應用人工智能驅動的預報技術、下一代數值預報模式自主突破等三大關鍵技術的協同支撐。
孟維偉:我國在短臨預警能力建設方面取得重要突破,其關鍵支撐技術包括高分辨率快速更新循環數值預報系統、多源觀測數據融合技術、基于人工智能的強對流識別與外推算法,以及分鐘級更新的雷達回波外推和閃電定位系統。
對農業最有價值的突破是分作物、分發育期的精細化預警。以前預警是“明天有雨”,現在借助加密的農業氣象觀測站網和動態作物生長模型,預警信息能夠精準到“預計明天下午3~5點,正值小麥開花期,將有中雨,建議立即停止授粉期田管作業”。轉變的背后,是農業氣象指標閾值體系和作物生長模型的深度融合,把天氣數據實時換算成對作物的影響評估。
《瞭望》:我國極端天氣預報預警技術存在哪些短板?
王會軍:我國極端天氣預報預警取得顯著進步,強降雨和臺風路徑預報等總體水平進入世界先進行列。但仍然存在三方面短板,這也是科研人員重點攻關的方向:
一是高時空分辨率觀測能力不足。中小流域、城市易澇區等區域存在觀測盲區,分鐘級、百米級監測能力有待提升。
二是精細化預報能力不足。數值模式對公里尺度的模擬仍有較大不確定性,云物理過程的參數化方案還不完善;同時,如何將衛星、雷達等多源觀測數據高效融入預報模式以提升初始場精度,仍是一項關鍵挑戰。
三是天氣預警向風險控制轉化不暢。天氣預警信息如何轉化為具體行業的行動指令,比如交通管制和水庫調度,還存在銜接的堵點。
可考慮從以下三方面優化:一是發展基于高分辨率模式的集合預報,通過概率預報量化極端風險;二是強化人工智能與動力模式融合,提高短臨預報能力;三是推進氣象+行業的耦合模型開發,將氣象預報與城市洪澇模型、電網覆冰模型深度耦合,實現從天氣預警到災害預警的跨越。
張強:短板主要有4個方面:對極端性天氣預報預警還不很準,對極端性降水的落區預報預警不夠具體明確,對天氣過程較長期的預報能力還不足,對降雨后延伸形成的洪水和地質災害的預報預警能力較弱,需要加強在這些方面的基礎研究和技術創新。
孟維偉:一是中小尺度災害性天氣的精準捕捉能力仍顯不足,存在局地強降水、冰雹、雷暴大風等預警空區;二是數值預報模式對復雜地形、城市熱島等局地效應的刻畫能力有待提升;三是預警信息傳播的覆蓋面、到達率和公眾理解度仍需加強。
下一步可聚焦高分辨率區域模式研發、人工智能與傳統動力預報的深度融合、預警信息精準推送和科普解讀等方向持續優化。
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在上海舉辦的2025世界人工智能大會上展出的天氣預報大模型(2025年7月27日攝) 圖片來源:視覺中國
跨部門數據如何協同
《瞭望》:如何進一步提升極端天氣預報預警的跨部門數據協同效率?
王會軍:可從三方面進一步提升極端天氣預報預警的跨部門數據協同效率:
建立統一的、標準化的數據共享平臺。推動構建覆蓋大氣、海洋、陸地等多圈層的國家級地球系統大數據平臺,推動氣象、水利、應急等多源數據實時共享與業務協同,構建基于地球系統模擬的聯合監測預警平臺,實現各部門數據“一張網監測、一套標準共享”。
實現數據的實時追蹤和動態更新機制,建立跨部門協同的實時聯動更新。
強化基于會商機制的聯合研判能力。依托共享平臺,氣象、海洋、生態環境等部門建立常態化聯合會商機制,將分散的數據轉化為對極端天氣系統演變的整體認知。
孟維偉:提升跨部門協同效率,核心在于構建統一、開放、高效的數據共享機制。建議由氣象部門牽頭,聯合應急、水利、農業農村、交通運輸、自然資源等部門,建立國家級和省級極端天氣數據共享平臺,推動實時觀測數據、預警產品、風險研判信息互聯互通。同時,推動大數據、云計算、數字孿生等技術在跨部門調度決策中深度應用,實現“數據多跑路、響應少跑腿”。
據我了解,農業農村部門最渴望氣象數據與植保數據、土壤墑情數據打通。例如,當氣象部門預測到持續陰雨時,如果能同步調取當前區域的病害監測數據,就能精準預判小麥赤霉病的大流行風險,從而提前發布“一噴三防”的動員令。建議建立氣象—土壤—作物一體化的數字孿生系統,讓數據在部門間跑得更順暢。
《瞭望》:在大應急思路下,極端天氣的預報預警如何更緊密地咬合地方政府的應急響應措施?
王會軍:咬合的本質是將氣候科學的長期洞見融入地方治理的日常,讓每一次應急響應都成為提升城市氣候韌性的基石。其關鍵是將長期氣候風險認知轉化為動態適應治理能力,具體可從三方面實現:
以“氣候態”認知支撐常態準備。地方政府可基于區域氣候預測預估結果,動態修訂城鄉規劃、基礎設施標準和風險區劃紅線,將長期風險預警融入日常防災布局,使應急響應啟動時具備更堅實的硬件基礎。
以全鏈條監測拉長預警窗口。氣象部門可將海溫異常、海冰異常、積雪異常等多圈層信號轉化為面向地方的風險提示,提前發出風險預警。這種從氣候趨勢預測到天氣預警再到臨災叫應的遞進式信息,可為應急部署提供更長提前量。
以事件歸因推動動態優化。每次極端天氣事件后,開展快速歸因研究,評估此類事件在氣候變化背景下強度和頻率的變化。地方政府據此科學復盤,動態調整預警閾值、風險等級和資源儲備等,實現響應措施持續迭代。
孟維偉:核心是構建“預警即指令”的閉環機制。氣象部門可針對不同災種、不同影響等級,制定分級分類的預警觸發標準,并與應急管理部門聯合制定響應操作手冊,明確啟動條件、行動主體、響應流程。同時,推動預警信息與應急指揮平臺無縫對接,實現“一鍵觸發、多方聯動”,確保預警信息第一時間轉化為決策行動,落實到基層末梢。
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在海南省澄邁縣,澄邁縣消防救援大隊救援人員在清理被臺風刮倒的大樹(2024 年 9 月 7 日攝) 蒲曉旭攝 / 本刊
氣象部門怎樣轉型
《瞭望》:在健全極端天氣應對常態化、規范化上有哪些思路?
張強:當前極端天氣較多,如果頻繁開展應急難免出現應急的精力疲勞、思想麻痹,需推動對極端天氣應對工作的常態化、規范化運行。同時,加強對極端天氣的風險防范和管理能力建設,使極端天氣的應對防范能力體現在常態化、規范化的氣象服務工作中。
王會軍:健全極端天氣應對長效機制,核心是將長期氣候風險認知深度嵌入極端天氣的應對,推動風險應對常態化、響應行動規范化、預警協同制度化。特別是建立高精度預警響應機制,明確地方避險措施,固化“遞進式預警+叫應”流程,確保預警信號迅速轉化為基層剛性行動。
《瞭望》:氣象部門是否需要從預報天氣轉向管理氣候風險,以更好支撐安全發展的需要?
王會軍:氣象部門從預報天氣轉向管理氣候風險,不僅必要,而且是安全發展的必然。這一轉型的本質,是將氣象服務從提供天氣狀態的信息,升級為應對氣候變化不確定性的決策支撐。氣象部門的轉型可聚焦三大方向:
強化氣候變化認知,提供長期風險圖景。利用氣候模式預估不同排放情景下,中國各區域的溫度、降水等極端天氣事件的變化趨勢,為城市韌性建設提供科學支撐。
推動氣候風險評估,服務精準決策。將氣候信息與農業、能源、交通等行業的模型結合,開展氣候風險量化評估。例如,評估未來極端寒潮對電網安全的威脅,助力電力部門優化布局、加強抗冰改造。
嵌入氣候適應性治理,融入發展全局。氣象部門需從幕后走向臺前,深度參與國家適應氣候變化戰略的制定,將氣候風險管理的理念、方法和數據,系統性融入經濟社會發展規劃的全過程。
張強:要將準確預報天氣與管理氣候風險并重,兩個關口都把好。因為管理天氣氣候災害風險很大一部分工作在日常,而準確預報天氣主要針對具體天氣過程,且預報準天氣也有助于管理氣候風險。
孟維偉:就農業的視角看非常必要,而且現代農業迫切需要氣象部門的職能從傳統的天氣預報員向農業氣候風險顧問轉變。這不僅是技術升級,更是角色轉型。比如我們希望氣象部門提供:這份地塊未來3個月氣候變化是什么,什么時候打藥可以避開雨淋,什么時候灌溉可以躲過高溫蒸發高峰……氣象數據和農業生產決策深度融合,能更好實現從“看天吃飯”到“知天而作”的跨越,更好保障國家糧食安全。
隨著氣候風險向經濟社會各領域滲透,未來氣象部門可更加注重面向農業、能源、交通、水利、城市運行等重點行業的氣候風險評估與適應性服務,強化“氣象+”賦能作用,為經濟社會發展提供更為堅實的氣象支撐。■
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