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南极出现创纪录高温的背后
中国新闻周刊记者/李想俣
发于2020.4.13总第943期《中国新闻周刊》
南极洲今年夏天的整体气温高于往年平均值，并且出现了创纪录的高温。2月7日，阿根廷国家气象局在其官方推特账号发布消息称，位于南极半岛北端的阿根廷研究基地埃斯佩兰萨于2月6日创下了18.3℃的新纪录，超过了2015年3月24日的17.5℃的纪录。
同日，世界气象组织发言人克莱尔·努利斯表示，世界气象组织专家现在将验证这一极端温度是否将被定义为作为地球主要陆地的南极大陆的新高温记录。就这一过程中，南极洲西摩岛上的气象站又传来了该站在2月9日记录到20.75℃高温的消息。
如果西摩岛气象站的这一数据被确认，这将是南极洲气象观测史上首次出现超过20℃的气温。
西摩岛的高温是如何产生的？
中国科学院大气物理研究所研究员李熙晨告诉《中国新闻周刊》，近三个月，南极的气温较往年同期平均气温高。实际上，今年确实是南极气温整体偏高的一年，但并没有打破纪录。
他解释说，埃斯佩兰萨和西摩岛的两个气象站相距很近，都位于南极半岛北端，纬度相对较低。而南极内陆和半岛区域的气温差距很大。在夏季，半岛区域的温度可以达到十几摄氏度，但内陆区域很多时候温度仍在零下。所以不能用半岛个别气象站的温度来代表南极大陆的整体温度。
不过，世界气象组织发言人克莱尔·努利斯也指出：“南极半岛北部是地球上变暖最快的地区之一，这一区域正在迅速变暖。在过去的50年中，这里的气温上升了近3℃。”
该组织表示，将研究围绕南极高温事件的气象条件，尤其是它是否与“焚风”天气现象有关。“焚风”是高山地区的普遍特征，通常涉及高海拔地区的强风和空气由于明显的气压差而沿着斜坡或山顶下降时迅速升温。
在南极半岛这种小区域内，地形对于气温的影响非常强烈。南极半岛两个气象站记录到的高温，是南极变暖叠加局地环流作用、焚风效应的结果，两个暖信号的叠加耦合造成了创纪录的温度。
“每年一、二月份是南极的高温期，这次西摩岛在二月初发生焚风效应，因此把二月份的最高温度推高了，也就等于把全年最高温度推高了。”李熙晨说。
深层海水增暖致冰川崩溃
中国工程院院士、国家气候中心首任主任丁一汇告诉《中国新闻周刊》，南极气候变化一方面受人类活动影响，同时，太平洋的波动所带来的热量，也会影响南极气温，也就是说，南极升温是自然因素和人类活动的耦合叠加。
南极洲分为东南极和西南极，其中升温情况更多发生在西南极地区。而西南极升温主要是由自然因素导致的，因为这里面向的太平洋有全球最大的暖池、最剧烈的暖洋流。而东南极的升温则主要是受人类活动的影响。现在东南极的冰川也在融化，但速度较为缓慢。
李熙晨则表示，南极变暖和全球变暖有关，而南极局部区域的变暖又比全球变暖的平均水平快很多。全球变暖平均增速是每10年上升0.1〜0.15℃，而南极多个气象站1980〜2010年观测到的冬季表面升温为3〜5℃。在这其中，西南极的某些气象站可能达到全球变暖平均水平的五倍，个别站在特定季节以及特定时间段，甚至可能达到全球水平的十倍。但东南极的整体增温速度相对较慢的，有时候局部地区在某些季节还会降温。
南极升温进一步导致了南极冰川的融化。据欧洲航天局称，“哨兵1号”卫星记录了位于西南极的松岛冰川前端明显崩塌的过程。这次崩塌先是形成了一座超过300平方公里的巨大冰山，其面积约等于欧洲国家马耳他。随后，这座大冰山很快就分裂成许多小冰山，众多冰山漂浮在松岛湾，其中最大的一块代号B-49，其面积约为美国华盛顿特区的两倍。松岛冰川的此次崩塌结束于2月9日——西摩岛出现极高气温的同一天。
世界气象组织发言人克莱尔·努利斯指出，在气温持续升高的情况下，南极冰盖每年流失的冰量在1979年至2017年期间至少增加了六倍。她警告说：“在过去的50年中，南极半岛西海岸约有87%的冰川已消融，其中大多数在最近12年中都在加速消融。”
李熙晨介绍说，东、西南极的冰川流速差别非常大，南极主要的冰川消融都在西南极。西南极的两大冰川——松岛与怀特，及2010年后开始加速融化的托腾冰川，三者流失的水量，占据了南极大陆近年来总流失水量的70%以上。
丁一汇指出，从古气候学来看，历史上南极冰盖的变化就是导致海平面变化的最主要原因。科学家们希望根据耦合已经使用的海洋水文模型和气候模式，检验了30多个模式，预测结果是，到本世纪末，海平面将上升0.5〜2米。但这一范围的变动幅度依旧很大，会造成完全不同的影响，为了使阈值更加精确，科学家们还在继续研究。
丁一汇称，除中国的东海岸外，美国的东海岸和墨西哥湾、英国的泰晤士河都会是受海平面上升影响最严重的地区。英国正在通过改造泰晤士河大坝、加高阻挡洪水倒灌的水闸、提高大桥高度等措施应对海平面上升。
中国西北将越来越湿
南极通常被当做气候变化的“代言人”。而实际上，对人类来说，全球变暖并非有百害而无一利。
20世纪80年代，中国科学院院士施雅风就发现并开始关注中国西北地区降水量增多的情况。据此，施雅风提出了中国西北气候可能正由暖干向暖湿转型的推断。
丁一汇告诉《中国新闻周刊》，最近40年的资料证实了施雅风的这一推断，近40年来中国西北地区的温度和降水都在增加。根据全球气候模式的预测，这一趋势至少将持续到本世纪中叶。
根据气候变化的结果，科学家们发现，全球的趋势是“干者越干，湿者越湿”，即原本降水较少的副热带地区会变得越发干燥，而降水较多的中高纬度地区会越发湿润。中国的长江以南地区就属于副热带，由于该地区受季风影响明显，所以降水较为丰沛。
但随着全球同纬度的副热带地区普遍较为干燥，长江以南地区的气候变化趋势也与其他副热带地区一致。资料显示，最近5~15年，中国南方地区特别是长江流域的降水比以前有所减少，目前幅度较小，但未来可能出现干旱的趋势加剧。
“湿者越湿”在中国的表现，则是降水带正在向北移动，中纬度的华北和东北地区雨水会增多。目前的数据已经表明，东北地区的降水明显增加，华北地区也有增加。
从更大时间尺度上看，人类经历的气候变化是极其短期的事件。北京大学大气与海洋科学系教授胡永云解释称，地球的气候变化有三个时间尺度。其中最大的是地质时间尺度，这一时间尺度是百万年至千万年的变化，主要与地球自身的大陆漂移和地质活动有关。
从2.5亿年前至3000万年前，地球都处于十分温暖的状态，这时候的南北两极都没有冰盖，并可能长满了郁郁葱葱的植被。从3000万年前开始，全球气温整体下降，南北两极的冰盖才逐渐形成。这就是地质时间尺度的气候变化。
中间尺度的周期是以万年计。南极冰芯记录表明，由于地球轨道球偏心率、黄赤交角及岁差的变化，地球气候曾有过以10万年为周期的冰期与间冰期循环。在冰期到来时，全球持续低温、大陆冰盖大幅度向赤道延伸，间冰期是在两次冰期之间，全球温度升高、大陆冰盖大幅度消融退缩的时期。
最小的尺度为千年尺度，科学家一般认为，这一时间尺度的气候变化与海洋环流有关。胡永云表示，自12000年前，末次冰期结束后，人类目前处于间冰期。叠加人类活动的因素，长期来看，全球气温将会继续变暖。
《中国新闻周刊》2020年第13期
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