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頻發(fā)極端天氣氣候事件的背后 是氣候變化給人類的又一次警醒 對自然的長期過度干涉 正以加倍的后果反噬著人類的生存環(huán)境 01 南 極 希 望 站 刷 新 高 溫 紀(jì) 錄 當(dāng)?shù)貢r(shí)間2020年2月6日 位于南極半島東北端的阿根廷科考站 希望站錄得了18.3°C的高溫 此溫度刷新了南極大陸儀器觀測時(shí)代的 最高氣溫記錄 先前的最高氣溫記錄也是該站點(diǎn) 于2015年3月24日錄得的17.5°C 希望站在南極洲位置示意圖 圖源:維基百科 希望站近景,這也是南極兩個(gè)有常住居民的地點(diǎn)之一 圖源:維基百科 而在三天后的2月9日 希望站附近的一個(gè)南極半島沿岸島嶼——西摩島 也有20.75°C高溫的報(bào)告 但由于并非正規(guī)觀測站點(diǎn)測量 世界氣象組織還在考慮數(shù)據(jù)是否采納這一數(shù)據(jù) 若最終被采納 這將打破南極地區(qū)的最高觀測氣溫紀(jì)錄 02 南 極 出 現(xiàn) 粉 紅 色 “西 瓜 雪” 2月28日 南極烏克蘭科考站(韋爾納茨基)附近出現(xiàn)了 成片的粉紅色“西瓜雪”的現(xiàn)象 “西瓜雪”是指被南極沿海的極地雪藻 所含色素所染成粉紅色的雪 極地雪藻的耐寒性極強(qiáng) 在終年積雪的環(huán)境中,它們?nèi)阅艽婊?/p> 當(dāng)雪在陽光照射下微有一點(diǎn)融化時(shí) 極地雪藻便會(huì)立即從夢中醒來 將原本白色的雪地染成鮮紅色 兩個(gè)天氣氣候事件同時(shí)在一個(gè)月內(nèi)發(fā)生 讓人不禁發(fā)出疑問 03 南 極 到 底 怎 么 了 ? 回答這個(gè)問題之前,我們需要先來了解一下 南 極 的 常 態(tài) 氣 候 南極大陸在大多數(shù)人印象里是一個(gè) 位于地球最南端、相當(dāng)寒冷的大陸 絕大部分地區(qū)的確如此 其中的原因主要?dú)w結(jié)于三點(diǎn): 第一,緯度高 南極地處地球最南端 全年獲得太陽輻射熱量少且散失較多 第二,海拔高 由于大部分地區(qū)覆蓋有數(shù)千米厚的冰蓋 導(dǎo)致大陸平均海拔都有近3000m 高海拔使得南極大陸的溫度進(jìn)一步降低 第三,反射 冰蓋對陽光的強(qiáng)烈反射 讓本就很少的入射輻射變得更少 地表也因此獲得的熱量更少 因此 這里大部分地區(qū)是世界全年平均氣溫最低的區(qū)域 例如夏季(12月~次年2月) 南極高原內(nèi)陸部分地區(qū)平均氣溫仍然低于-30℃ 與嚴(yán)冬時(shí)期我國大興安嶺北部的氣溫相當(dāng) 黑龍江大興安嶺 不過,對于緯度與海拔稍低的 南極半島北部和南極大陸周邊島嶼來說 氣候并沒有像南極大陸內(nèi)陸高原一樣極端惡劣 例如創(chuàng)下這次南極大陸高溫新紀(jì)錄的希望站 夏季每日的平均氣溫基本處于0°C以上 大體相當(dāng)于同時(shí)期我國江淮地區(qū)冬季的氣溫 南京雞鳴寺 但即便如此 在刷新記錄的當(dāng)天希望站的最高氣溫 也高出了1981年~2010年 2月平均每日氣溫近15℃(紅框圈出部分) 因此,這仍然是一次很極端的天氣氣候事件 希望站的逐月氣候平均數(shù)據(jù) 資料來源:維基百科 那么說到底,究竟是什么 導(dǎo)致了南極這類事件的頻繁發(fā)生呢? 氣 溫 刷 新 紀(jì) 錄 的 真 正 原 因 先說答案 是短期的極端天氣過程與長期升溫趨勢的共同作用 但由于這次極端的高溫只持續(xù)了2~3天 所以極端的天氣過程占此次極端高溫事件的主導(dǎo) 分析下圖中2月7日~9日的 對流層中層的高度場(黑色等高線)、 對流層低層的溫度場(紅色為偏高,藍(lán)色為偏低)、 以及呈現(xiàn)出逆時(shí)針的風(fēng)場異常 可以看到南極半島希望站(綠色圓圈)的西北方 存在一個(gè)極端偏暖與逆時(shí)針的風(fēng)場中心 這代表著一個(gè)極強(qiáng)的暖性高壓系統(tǒng) 在此系統(tǒng)的影響下 包括希望站和西摩島在內(nèi)的南極半島北部及周邊地區(qū) 都出現(xiàn)了顯著的極端高溫過程 此外,值得注意的還有風(fēng)向與地形的作用 南極半島是一個(gè)狹長的半島,同時(shí)也伴有較高的山脈 希望站科考站處在南極半島東北端的山麓與海濱 南極半島地區(qū)海拔圖(填色,單位:m) 夏季從山脈背風(fēng)坡而下的下降風(fēng) 有可能出現(xiàn)焚風(fēng)特征 在希望站破最高溫紀(jì)錄時(shí)的風(fēng)向與濕度氣象記錄里 也的確證實(shí)了這點(diǎn) 希望站氣象觀測數(shù)據(jù)記錄 圖中紅色圈出來的第二列、第六列可以看到 最高氣溫18.4℃的當(dāng)天(最終訂正為18.3℃) 相對濕度只有57.2%,比先前的數(shù)日都低 說明當(dāng)測站吹西南偏南風(fēng)的同時(shí),濕度明顯下降 而這個(gè)風(fēng)向正是南極半島山脈背風(fēng)坡下坡風(fēng) 因此可以認(rèn)為 背風(fēng)坡焚風(fēng)效應(yīng)在破紀(jì)錄高溫里也有重要作用 ![]() 《中國國家地理》2014.10 繪圖:章佳杰 出 現(xiàn) “西 瓜 雪” 的 真 正 原 因 極地雪藻是團(tuán)藻目下屬的單細(xì)胞綠藻 廣泛分布在兩極冰蓋與高山冰雪區(qū) 為了應(yīng)對冰雪區(qū)對陽光的高反照率與強(qiáng)紫外線 它們在夏季時(shí)會(huì)分泌大量 蝦青素、類胡蘿卜素等吸收紫外線的色素 從而呈現(xiàn)粉紅色 ![]() 顯微鏡下,呈粉紅色的極地雪藻 圖片來源:維基百科 這種藻類對極端低溫有較強(qiáng)耐受能力 在終年積雪的環(huán)境中,它們?nèi)阅艽婊?/p> 但在低溫時(shí)它們是以休眠體狀態(tài)存在 只有當(dāng)氣溫超過0℃時(shí)才會(huì)有明顯生長 而且在一定范圍內(nèi),氣溫越高生長越快 近百年來強(qiáng)烈的升溫趨勢,讓這種藻類迅速生長 這次“西瓜雪”事件的直接原因 也正是當(dāng)?shù)爻掷m(xù)較久的“高溫”過程 ![]() 近期的暖性脊使得烏克蘭考察站氣溫長期維持在0°C以上 這座烏克蘭考察站位于 南極半島西北部沿海的小島上 與希望站的地理位置與氣候都較為接近 而當(dāng)?shù)卣麄€(gè)2月大多在高空異常的暖性脊控制下 氣溫持續(xù)偏高,使得每日平均氣溫明顯高于0℃ 這為極地雪藻的快速繁殖提供了條件 04 澳 大 利 亞 叢 林 大 火 是 否 影 響 了 近 期 南 極 的 氣 候 變 化 ? ![]() 澳大利亞火災(zāi)可見光圖像和紅外反演圖 紅點(diǎn)是通過紅外線反演出的火點(diǎn),圖源NASA 準(zhǔn)確的說,可以忽略不計(jì) 澳大利亞大火對大氣層的直接加熱很有限 更不會(huì)影響到遠(yuǎn)在萬里之外的南極半島 而且大火總共排放的3億多噸二氧化碳 僅讓全球平均二氧化碳濃度上升0.045ppm 這比人類排放的升高小很多 真正的氣候背景原因 還是來自19世紀(jì)末期以來 以人類活動(dòng)為最重要因素的全球氣候變化 ![]() 1950-2019年世界各地的氣溫變化趨勢,圖源:NASA 和全球其他地區(qū)一樣 南極半島也受到了全球氣候變化的影響 而這里更是南極洲氣候變化最顯著地區(qū)之一 在過去50多年的時(shí)間里 南極半島地區(qū)氣溫上升了約0.5°C 其沿岸的陸緣冰架 也成為了南極冰架崩解最嚴(yán)重的區(qū)域 ![]() 2017年7月,位于南極半島東側(cè)的南極洲的拉森冰架C斷裂 圖源:NASA 在長期升溫的大背景趨勢下 一些溫度變化的事件更“容易”達(dá)到極端的強(qiáng)度 也就是說,極端天氣發(fā)生的概率會(huì)增加 此外,氣候變化背景下 各類極端天氣事件的頻率也會(huì)顯著升高 所以,“刷新高溫”、“西瓜雪”事件 才會(huì)在近一段時(shí)間集中出現(xiàn) 05 氣 候 變 化 這 只“ 蝴 蝶 ” 已 經(jīng) 開 始 扇 動(dòng) 它 的 翅 膀 頻發(fā)的天氣氣候事件 會(huì)帶來怎樣的影響呢? 直接的后續(xù)影響,幾乎可以忽略不計(jì) 因?yàn)閺某掷m(xù)時(shí)間看 異?,F(xiàn)象只持續(xù)了三天左右 便很快又恢復(fù)到了往日的常態(tài) 從影響地區(qū)看 僅限南極半島北部和周邊群島 也沒有引發(fā)后續(xù)其他地區(qū)的相關(guān)天氣氣候異常 但實(shí)質(zhì)上 這是氣候變化給我們的又一次警醒 人類對自然的長期過度干涉 正在以加倍的后果反噬 ![]() ![]() ![]() 南極高溫、北極甲烷、非洲蝗災(zāi) “西瓜雪”、青藏高原發(fā)現(xiàn)病毒等等 每一次異常事件的發(fā)生 都是自然向人類發(fā)出的一次預(yù)警 氣候變化這只“蝴蝶” 已經(jīng)開始扇動(dòng)它的翅膀 所以,當(dāng)我們聽聞這些極端事件的發(fā)生時(shí) 不能只孤立地看到這一次 而應(yīng)該意識(shí)到 未來在更多的地區(qū)很可能會(huì)有 影響更大、強(qiáng)度更極端的事件發(fā)生....... ![]() 讓我們再回到文章開篇提到的南極半島 南極半島北端和周邊島嶼氣候相對溫和 是南極地區(qū)唯一的綠色生機(jī)所在 ![]() 綠色植物的覆蓋已經(jīng)愈發(fā)增多 但當(dāng)愈發(fā)擴(kuò)張的新生出現(xiàn)在冰雪消釋后的荒巖 當(dāng)溫度計(jì)的讀數(shù)在無言里攀升 或許在這天涯一隅的我們 足以瞥見籠罩整個(gè)寰宇的氣候變化魅影 話題 關(guān)于最近頻發(fā)的極端天氣事件 你有什么想說的? - END - |
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