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关闭窗口 北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院首席科学家李占清教授领导的研究团队，近期在英国《自然-地学》杂志发表论文，他们利用对美国南部大平原地区10年连续观测的数据和精细的云模式模拟，对以上重大科学问题做出了分析。
大气颗粒物增加影响云和降水
作为大气主要组成部分之一的气溶胶，是由烟尘、沙尘以及大气中其它小粒子构成。李占清表示，通过散射和吸收辐射产生的直接影响，和作为云凝结核等因素，气溶胶会对气候变化产生重要影响。
研究分析认为，气溶胶浓度增加可加强或减弱云与降水过程。对于云水含量小的云，气溶胶浓度增加会抑制降雨概率，最大可减小降雨量30%；对于云水含量多的云，气溶胶浓度增加提高降雨概率，最大可增强降雨量50%。
李占清称，“总的来说，在弱降水情况下，干洁大气发生降雨的概率远大于浑浊大气发生降雨的概率；在强降水情况下，干洁大气发生降雨的概率远小于浑浊大气发生降雨的概率。由此得出重要结论：在干燥地区和季节，颗粒物增加将加重旱灾；在湿润地区和季节，颗粒物增加将加重洪涝。”
精细化天气预报应考虑环境因素
对我国而言，降雨变化趋势与空间分布在过去50年来，均发生显著变化，变化原因尚不完全清楚。总体而言，我国小雨发生日数持续减少，暴雨发生日数持续增加。在空间上也呈现出明显的“南涝北旱”的趋势。这样的趋势，与气溶胶浓度的空间发布和时间变化引起的降雨变化基本一致。
不过李占清强调，气溶胶增加在湿润地区降雨的概率增大，但在干燥地区降雨的概率减小。这种一致性并不一定说明气溶胶就是成因，更不能说是唯一原因。大气环流自身的变化、全球变暖等许多气象因素可能对“南涝北旱”的降水分布有影响，但是至少可以认为气溶胶是可以贡献到降雨趋势中的因素。
因此，考虑气溶胶对云和降水的影响，可以提高天气预报对降水概率预报的准确性。但目前，世界各国在天气预报的制作过程中，基本上没有考虑云的微物理因素，更没有考虑到气溶胶对降水的影响。 李占清认为，“降雨发生概率差异30%-50%对任何预报员来讲都不会置若罔闻，但问题是我们如何找到和利用有关信息，在何种天气和云情况下考虑它，这些复杂问题还需要做进一步研究。”
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