【亞太日報訊】今冬,不僅全國許多地方在“速凍”,北美、歐洲的局部地區也進入極冷模式。但就在1個多月前,全球領導人和科學家還在法國巴黎談氣候變化。這種切膚之冷正在對沖人們這些年剛剛有所認識的全球變暖理論。
學界對這種“冷”、“暖”之間的關聯進行了大量研究。雖然一些學說拋出地球即將進入“迷你冰期”等概念,但主流觀點仍然認為,全球氣候變化與這些年多地出現的極端天氣和災害天氣相關聯。寒風、冰雪與星球變熱之間有著某種因果關係。
世界氣象組織天氣與減災服務司司長、氣象專家湯緒為您解開地球“忽冷忽熱”之謎。
**“變暖”更易有“極冷”
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湯緒認為,可以從兩個方面對全球變暖趨勢和局部極冷現象進行解釋。
從原理上說,在氣象學中有一個正態分佈理論,簡單地說,具有穩定狀態的物質應當是呈正態分佈的,發生小概率事件的頻率低。但是,當人類活動影響地球氣候之後,正態分佈發生變化。無論是整體位相平移的變化,還是振幅的變化,都會使小概率事件發生的頻率增高。全球變暖使地球原有的氣候分佈、形態發生了變化,原有的小概率事件或者說極端事件趨於頻繁。
如果從大氣物理的角度來解釋,需要提到兩個概念。一個是極地漩渦,一個是高空急流。
極地漩渦是一種持續並大規模存在的寒冷氣旋,介於對流層上部和平流層中部。地球南北兩極的地磁將來自宇宙的冷氣阻擋在地球之外,但也同時使南北兩個地極上空形成極地漩渦。湯緒說,原先始終存在於兩極的極地漩渦相對穩定,呈大塊出現,但全球變暖之後,由原有的穩定轉趨活躍,有可能出現小渦旋,北極極地漩渦產生的小渦旋往南偏移,就會造成某一個區域被“速凍”。
高空急流是東西走向圍繞地球的強而窄的高速氣流帶,存在於對流層頂和平流層。高空急流受北極和中緯度地區之間的溫差推動,由西向東環流,溫差越大速度越快,氣流路徑會越趨於直線,相反溫差越小氣流速度會越慢,路線則會呈現波浪形。北極一旦升溫,會使北極和中緯度地區的溫差減小,高空急流的波浪就會變大,振幅兩端波及的區域就容易出現極端天氣。
湯緒說,極地漩渦和高空急流的變化都表明了大氣更不穩定了,原來存在於某一個地區、相對穩定、保持規律的狀態被打破,從而使原本有規律的季節性天氣出現異常。
**靜穩天氣致霧霾
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這幾年,極端天氣的頻繁出現,促使科學界更加關注極地漩渦和高空急流這兩個因素。深入的研究發現,2013年冬季至2014年春季北半球多地出現的極端天氣就與全球變暖給極地漩渦和高空急流帶來的變化有關。當北極氣溫上升,減慢環繞全球的高空急流,氣流波浪變大,導致出現當時俄羅斯暖冬、英國暴雨成災、美國“雪旱兩重天”等極端天氣。
與2014年春季在北美出現的極寒天氣相似,今年初東亞出現的大幅度降溫可能也是拜極地漩渦偏移所賜。
不僅如此,湯緒指出,全球變暖所致極地漩渦和高空急流的變化,還導致了其他很多氣象狀況的出現,例如霧霾。
“中國北方出現的霧霾天氣,與極地漩渦和高空急流也有關係。極地漩渦是冷空氣南下的重要來源,而急流決定著將這些南下冷空氣引導到哪裡去,”湯緒說,“但如果極地漩渦的狀態被改變,使某一個區域長期沒有冷空氣南下,就會導致這個區域在某一個時期出現靜穩天氣。無風的靜穩天氣使污染物無法擴散,就會形成霧霾。”
**厄爾尼諾在攪局
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不過,在全球變暖的同時,厄爾尼諾現象的加劇也是近些年極端天氣事件頻繁出現的主要動因之一。
2015年,地球上發生了歷史上非常顯著的超強厄爾尼諾,赤道中東太平洋大部海溫異常偏暖,厄爾尼諾現象持續發展。湯緒說,超強厄爾尼諾導致本輪極端天氣頻現,特別是去年底集中出現在北美、南美和英國的暴雨和洪災。
例如,在剛剛過去的耶誕節,美國東部地區出現異常暖冬,一些地區的氣溫竟然高達20多度,連櫻花也提前開放。而在美國南部、西南部和中部,暴雨、龍捲風、洪災接替上演。加拿大蒙特利爾去年12月25日最高達到16攝氏度,而三天后氣溫降至零下10攝氏度。而在去年12月的南美洲,一邊是烏拉圭、巴拉圭、阿根廷、巴西多地發生特大暴雨和洪澇,一邊是巴西局部地區發生嚴重乾旱。
湯緒說,海洋和大氣正在相互作用,超強厄爾尼諾今後還會增加極端天氣的出現。
**今年恐怕會更熱
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經驗主義對人的認知往往具有先入為主的效應。舉例來說,在北美洲2013年冬天經歷了極端寒冷的氣候之後,美國一項民調顯示,相信全球變暖理論的美國民眾的比例從85%下降至73%。切膚之冷的現實體驗,甚至讓一些政客公開反對全球變暖觀點,美國總統競選共和黨熱門人選特朗普在2013年冬天曾公開說:“寒冷的天氣正在證明,讓全世界為之破費的全球變暖學說是個大謊言。”
但是,準確地說,過去幾年經常出現的速凍模式只屬於氣象事件,而全球變暖討論的是氣候問題。氣象事件通常具有局部特徵和地域特徵,而氣候變化關注的是全球範圍,是整體情況。氣候是一段時間的氣象表現和趨勢,用某一個氣象事件來反證氣候趨勢不合科學。好比是,無法用某一個浪頭的高低來評估潮汐變化一樣。當然,氣象事件也是研究氣候變化的重要參數。所以,寒潮和全球變暖說之間並不矛盾,前者不足以推翻後者,後者也無法排除前者的出現。
簡單說,沒有任何一個地方的天氣狀況能夠單一性反映全球氣候的整體狀況。拿美國來說,美國2013年冬季發生的大規模寒潮波及48個州,但阿拉斯加州卻迎來了暖冬,加州則遭遇了乾旱。退一步說,即便全美都遭遇極端天氣,那也只代表了地球2%表面的情況,無法證明地球正在降溫。
所以,局部、階段性的極冷,不能推翻對全球變暖的認知。而且,可預見的是,2016年,地球有可能還會更熱,有可能再次刷新有氣象記錄以來最熱年份的紀錄。
英國氣象部門最近發佈分析報告稱,以1960年至1990年全球平均氣溫為基準,2014年全球平均氣溫上升了0.57攝氏度,2015年上升0.75攝氏度,而2016年預計將上升0.84攝氏度。
溫室氣體的不斷增加和積聚,使得全球氣候變暖的大趨勢無法改變。因此,今後可能每年都會刷新最熱年紀錄。人類控制溫室氣體排放的努力,在相當長時期內,恐怕只能是減緩升溫的速度。