頻頻因火災登上新聞的四川涼山，地處西南橫斷山系東北緣，海拔超過4000米的高峰有20多座，迎風坡、背風坡、峽谷隨時都可能引起氣流變化，出現(xiàn)風向突變。
這僅是橫斷山脈群氣象變化的一個縮影。
橫斷山脈群位于青藏高原東南部，包括四川、云南兩省西部和西藏自治區(qū)東部多列南北走向山脈及其附近地區(qū)，其是地球上最壯觀、最密集的高山峽谷區(qū)，也是我國地質(zhì)災害發(fā)生最為頻繁的區(qū)域，更是世界范圍內(nèi)公認數(shù)值預報模式結(jié)果不確定性最突出的區(qū)域。
準確把握這片區(qū)域的天氣氣候特征，究竟要面對多少難題?如何破解難題?3月31日，中國氣象局、中國科學院等相關(guān)專家對此作了解讀。
獨特地貌，讓人置身其中如入“迷宮”
橫斷山區(qū)，同時具有低緯高原、縱向嶺谷、青藏高原東南緣破碎地形等獨特地理位置和地形地貌，地處南亞季風和東亞季風的交匯帶。
“這些特征可讓每一位身處其中的氣象專家如入‘迷宮’。”中國氣象局橫斷山區(qū)(低緯高原)災害性研究中心正高級工程師段瑋介紹說，橫斷山區(qū)不同尋常的南北走向與高低起伏的地形，對途經(jīng)該區(qū)域的西風、東亞季風和南亞季風，既有東西向阻擋抬升作用，又有南北向的通道作用。尤其是作為西南季風水汽輸送的南北向通道，這里也成了冷暖空氣最活躍的區(qū)域之一。
比如在冬季，當冷空氣經(jīng)過重重山脈的阻擋，放慢腳步，由冷鋒轉(zhuǎn)變?yōu)闇熟o止鋒，徘徊在昆明和貴陽之間，便形成了昆明準靜止鋒。它可導致當?shù)爻霈F(xiàn)降溫、降水及強對流天氣，如果有充足的暖濕氣流配合，常常會造成大范圍的強降水及降雪天氣。
另外，這里處于青藏高原東南緣，受強烈的輻射強迫和山區(qū)復雜地形影響，也有利于西南渦生成活躍，引起局地降雨，再與其他天氣氣候系統(tǒng)耦合更容易引發(fā)大暴雨，其東移會影響我國東部地區(qū)的降水。
降水不均勻，夜間、上午和下午峰值并存
特殊的地理環(huán)境與多尺度的天氣氣候系統(tǒng)，使得橫斷山區(qū)的天氣氣候影響因子眾多，各類氣象要素的區(qū)域差異顯著，多種天氣氣候類型交織分布，不同地區(qū)的天氣氣候演變特征顯著不同。
中國氣象科學研究院研究員陳昊明介紹說，在橫斷山脈主體區(qū)域，因受下沉氣流控制且山脈阻擋了低層東(東北)路冷空氣，春冬季節(jié)的降水較東西兩側(cè)顯著偏少，隨著南亞和東亞夏季風爆發(fā)和推進，該地區(qū)才進入雨季。
而在橫斷山脈及周邊地區(qū)，還可產(chǎn)生大量由局部孤立的中尺度系統(tǒng)造成的局地性強降水，這就使得該地區(qū)的降水過程成為一個非常復雜的科學問題。
橫斷山脈地區(qū)降水日變化的區(qū)域差異也同樣明顯，夜間、上午和下午峰值并存。甚至在一場雨中，降水的“不均勻”依然明顯。在氣象領(lǐng)域，有個專業(yè)術(shù)語可以描述這種情況，即降水不對稱性，這是指一個降水事件的降水量達到峰值前后持續(xù)的降水小時數(shù)之比。橫斷山脈地區(qū)是全國降水不對稱性最為突出的區(qū)域之一。
此外，橫斷山區(qū)高山深谷相間排列，高山上溫度低，深谷溫度高，迎風坡降水多，背風坡降水少，加之氣溫的垂直梯度分布和山谷風的局地環(huán)流，降水和氣溫在垂直方向和水平方向上區(qū)域差異極其明顯。
破解難題，構(gòu)建氣象監(jiān)測體系是必由之路
盡管“迷宮”錯綜復雜，但對橫斷山區(qū)氣象預報難題攻關(guān)的必要性也顯而易見。
作為氣象災害和氣象衍生災害(山洪、滑坡、泥石流等)最嚴重的地區(qū)之一，橫斷山區(qū)氣象預報準確率的提高，不僅可為當?shù)馗珊怠⒈┯辍⒈⒌葰庀鬄暮Φ募皶r預警提供基礎(chǔ)，關(guān)系百姓安危，還與下游地區(qū)預報質(zhì)量的提高密切相關(guān)。
“從更大范圍來看，攻關(guān)橫斷山區(qū)預報，對于西南地區(qū)乃至全國其他復雜地形區(qū)域的天氣預報也有重要價值。”段瑋表示，我國天氣和氣候特有的復雜性主要來源于復雜地形的強迫影響，可以說，做好多尺度、多形態(tài)地形交疊的橫斷山區(qū)天氣氣候預報研究，就解決了一半以上的預報難題。
“觀測是預報的基礎(chǔ)，也是突破瓶頸的先決條件。”中國科學院大氣物理研究所大氣科學和地球流體力學數(shù)值模擬國家重點實驗室主任肖子牛介紹說，目前，橫斷山區(qū)的氣象監(jiān)測主要依靠地面和衛(wèi)星資料，但是因為山區(qū)地形復雜，存在較大的監(jiān)測盲區(qū)，觀測網(wǎng)的布設面臨諸多實際困難。
以云南為例，氣象部門正在加強觀測站網(wǎng)建設，繼續(xù)填補地面觀測空白，實現(xiàn)對復雜山地強降水、準靜止鋒和強對流等重要天氣系統(tǒng)和雷電、大風、冰雹等氣象災害的較完整監(jiān)測。
肖子牛也稱，開展觀測站網(wǎng)布局優(yōu)化研究，找到布局敏感關(guān)鍵區(qū)，結(jié)合衛(wèi)星開展空天一體化觀測，才是未來解決問題的途徑。(胡利娟)
