1947年9月，國際氣象組織在華盛頓召開(kāi)會(huì )議，審議和通過(guò)了《世界氣象組織公約》。1950年3月23日，在這一公約正式生效后，國際氣象組織更名為世界氣象組織（World Meteorological Organization，WMO），并在1951年成為聯(lián)合國的專(zhuān)門(mén)機構。1960年6月，世界氣象組織通過(guò)決議，把每年的3月23日定為世界氣象日。每年世界氣象日，世界氣象組織和國際氣象界都會(huì )圍繞一個(gè)相關(guān)主題舉行宣傳科普活動(dòng)。從1961年到2019年，我們已經(jīng)經(jīng)歷了59個(gè)世界氣象日，其中7年的主題與水直接相關(guān)，如1967年“天氣和水”，1977年“天氣與水”，1997年“天氣與城市水問(wèn)題”，2001年“天氣、氣候和水的志愿者”，2004年“信息時(shí)代的天氣、氣候和水”，2005年“天氣、氣候、水和可持續發(fā)展”，2012年“天氣、氣候和水為未來(lái)增添動(dòng)力”?？吹竭@里，有的讀者就會(huì )產(chǎn)生疑問(wèn)了，為什么世界氣象組織這么重視水的事情呢？憑感覺(jué)這應該是世界水文組織的事情呀，但實(shí)際上，是沒(méi)有世界水文組織這個(gè)機構的，有的是國際水文組織（International Hydrological Organization, IHO）。這個(gè)組織是不是管水的呢？答案是肯定的，但它是一個(gè)基于水文學(xué)的政府間國際組織，其宗旨是通過(guò)制定國際標準，協(xié)調國家水文辦事機構相互合作，推動(dòng)項目方案，確保世界的海洋等通航水域得到準確的調查和繪制。我們再來(lái)看看世界氣象組織的宗旨： 促進(jìn)氣象站網(wǎng)建設方面的國際合作，開(kāi)展氣象、水文及與氣象有關(guān)的地球物理觀(guān)測；促進(jìn)建立和維持各氣象中心提供氣象和與氣象有關(guān)的服務(wù)；推進(jìn)氣象學(xué)在航空、水利和農業(yè)等人類(lèi)活動(dòng)領(lǐng)域的應用；鼓勵氣象及相關(guān)領(lǐng)域的研究和培訓。通過(guò)這兩個(gè)機構宗旨的對比，大家應該可以知道從職責劃分上國際水文組織主要的工作還是專(zhuān)注于水文學(xué)本身，而世界氣象組織的工作中有很大一部分工作就是直接與水相關(guān)的。另外還有一點(diǎn)就是，上面提到的與水相關(guān)的世界氣象日主題中除了出現水以外，都出現了天氣或氣候，或兩者都在，這表明世界氣象組織更關(guān)注的是氣象與水之間關(guān)系的問(wèn)題。2020年的主題是“氣候與水”，這也驗證了以上我們的分析。下面我們就來(lái)具體說(shuō)說(shuō)這個(gè)主題。首先要明確兩個(gè)概念，一個(gè)是氣候的概念，但要想說(shuō)清楚氣候和水的關(guān)系，另一個(gè)氣候系統的概念就變得非常重要。

　　什么是氣候？氣候是指較長(cháng)時(shí)間內（從一個(gè)月到一年、數年、數十年甚至數百年或更長(cháng)）氣象要素（如溫度、降水、風(fēng)、日照等）以及天氣現象的統計結果，也就是在一個(gè)較長(cháng)的時(shí)間內天氣的平均狀況。什么是氣候系統？氣候系統是指大氣圈、水圈、冰雪圈、巖石圈和生物圈以及各圈層之間的能量和水分交換。對于氣候系統來(lái)說(shuō)，主要是能量和水分在各個(gè)圈層的分配和流動(dòng)的問(wèn)題。

　　水是全球氣候系統中的活躍成分，它的物理性質(zhì)決定了它在整個(gè)氣候系統中的重要性，通過(guò)狀態(tài)變化或是相變，水可以從一種存儲狀態(tài)或子系統轉移到另一種狀態(tài)或子系統。例如，水在各種狀態(tài)的滯留時(shí)間差別很大。在大氣中，水汽的平均滯留時(shí)間為3天；在冰雪中，水汽的存儲時(shí)間可達數萬(wàn)年甚至數十萬(wàn)年；在海洋、冰層或地下深層含水層中，水分子要經(jīng)過(guò)很長(cháng)的時(shí)間才能到達大氣中并得以短暫停留。由于水的熱容量高，它可以調節中緯度地區冬季的溫度；由于飽和水汽壓隨溫度而變化，通過(guò)蒸發(fā)，它可以讓低緯度地區的海面溫度維持在29℃左右；在水的相變中涉及的大量能量可以影響穿過(guò)大氣層的太陽(yáng)輻射能；水汽的紅外輻射特性，使其成為大氣向太空進(jìn)行能量散逸的主要載體；通過(guò)影響能量交換過(guò)程與相關(guān)動(dòng)力學(xué)過(guò)程，水成為控制自由大氣溫度的主要因素。從實(shí)際情況看，全球水循環(huán)是3種相態(tài)水的閉合循環(huán)，是全球氣候系統的核心子系統。即使不強調大氣的輸送作用，水的產(chǎn)生和運動(dòng)規律也是水文學(xué)和氣候學(xué)的基本內容，把大氣分支和地表分支結合起來(lái)，就構成了完整的水循環(huán)過(guò)程。大氣分支包括降水、蒸發(fā)和水汽的傳輸，通過(guò)地—氣界面，它與地表分支緊密相連。地表水分以蒸散（蒸發(fā)和蒸騰）方式進(jìn)入大氣分支，大氣水分則以降水形式返回地面分支。地表分支涉及各種陸面過(guò)程，而大氣水分則提供能量和水分的再分配機制。地表分支包括水分的流入、流出，及其在陸地和海洋中各種不同形式的存儲，其基本內容包括地表或近地表的各種自然過(guò)程，這些過(guò)程最終導致地表徑流和地下徑流， 直接影響著(zhù)地表其他物質(zhì)的循環(huán)。

　　那為什么水循環(huán)能夠一直維持下去呢？ 要想說(shuō)清楚這一點(diǎn)，那就必須了解水循環(huán)的輸送功能。大氣一方面從海洋向大陸輸送水分，另一方面也在水平和垂直方向上傳輸能量，并調節地表的輻射強迫。大氣的運動(dòng)特性及其引起水相變的能力，使其成為地表水循環(huán)的外部強迫因子。

　　除了上面提到的，了解氣候變化和水資源的關(guān)系更有助于我們理解氣候與水的關(guān)系，氣候變化直接影響水資源，進(jìn)而引起人們對全球水循環(huán)研究的濃厚興趣。眾所周知，水是人類(lèi)賴(lài)以生存的基礎。在濕潤地區，人們用水毫不在意，但在干旱地區，水卻異常珍貴。氣候變化和水資源短缺，促使人們更全面地研究氣候、水循環(huán)與水資源之間的關(guān)系。一方面，水循環(huán)呈現出較大的年際、季節性和區域性變化；另一方面，人類(lèi)活動(dòng)改變了大尺度的地表覆蓋，影響了大陸的水分平衡和大氣與海洋之間的水分平衡。數值模擬表明，大氣中的水汽可改變氣候系統，從而導致溫室效應顯著(zhù)增強。因此深入理解氣候系統與水循環(huán)之間的關(guān)系，也是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

　　全球氣候已經(jīng)發(fā)生變化，并且還將持續變化。氣候變化及其變率的時(shí)空變化驅動(dòng)了水循環(huán)，能量和水分作為氣候系統中的兩個(gè)主動(dòng)因素，同時(shí)又受水循環(huán)的控制。直觀(guān)上，在蒸發(fā)加速的情況下，降水將會(huì )增加，增暖的地球將會(huì )變得更加濕潤，然而區域間的氣候差異會(huì )導致溫度和降水響應呈現地域差異。模擬結果表明，海面溫度對氣候變暖的敏感性會(huì )影響氣候變暖與水循環(huán)強度之間的關(guān)系， 氣候變暖與水循環(huán)強度的升高或降低也有關(guān)系，由于地表覆蓋，尤其是植被的影響，水循環(huán)也呈現出緯度或季節性的差異。

　　總之，氣候與水的關(guān)系是目前氣象學(xué)家和水文學(xué)家密切關(guān)注的研究熱點(diǎn)和焦點(diǎn)，隨著(zhù)目前觀(guān)測技術(shù)，尤其是衛星技術(shù)以及計算機技術(shù)、數值模式的巨大進(jìn)步，未來(lái)我們將會(huì )更深入、更精細地了解氣候和水之間的關(guān)系，并在此基礎上更好地為人類(lèi)的生產(chǎn)勞動(dòng)、防災減災和美好生活服務(wù)。

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