李想俁
(資料圖片)南極雪丘島上的企鵝群。圖/IC
南極洲今年夏天的整體氣溫高于往年平均值,并且出現(xiàn)了創(chuàng)紀(jì)錄的高溫。2月7日,阿根廷國(guó)家氣象局在其官方推特賬號(hào)發(fā)布消息稱(chēng),位于南極半島北端的阿根廷研究基地埃斯佩蘭薩于2月6日創(chuàng)下了18.3℃的新紀(jì)錄,超過(guò)了2015年3月24日的17.5℃的紀(jì)錄。
同日,世界氣象組織發(fā)言人克萊爾·努利斯表示,世界氣象組織專(zhuān)家現(xiàn)在將驗(yàn)證這一極端溫度是否將被定義為作為地球主要陸地的南極大陸的新高溫記錄。就這一過(guò)程中,南極洲西摩島上的氣象站又傳來(lái)了該站在2月9日記錄到20.75℃高溫的消息。
如果西摩島氣象站的這一數(shù)據(jù)被確認(rèn),這將是南極洲氣象觀測(cè)史上首次出現(xiàn)超過(guò)20℃的氣溫。
中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所研究員李熙晨告訴《中國(guó)新聞周刊》,近三個(gè)月,南極的氣溫較往年同期平均氣溫高。實(shí)際上,今年確實(shí)是南極氣溫整體偏高的一年,但并沒(méi)有打破紀(jì)錄。
他解釋說(shuō),埃斯佩蘭薩和西摩島的兩個(gè)氣象站相距很近,都位于南極半島北端,緯度相對(duì)較低。而南極內(nèi)陸和半島區(qū)域的氣溫差距很大。在夏季,半島區(qū)域的溫度可以達(dá)到十幾攝氏度,但內(nèi)陸區(qū)域很多時(shí)候溫度仍在零下。所以不能用半島個(gè)別氣象站的溫度來(lái)代表南極大陸的整體溫度。
不過(guò),世界氣象組織發(fā)言人克萊爾·努利斯也指出:“南極半島北部是地球上變暖最快的地區(qū)之一,這一區(qū)域正在迅速變暖。在過(guò)去的50年中,這里的氣溫上升了近3℃?!?/p>
該組織表示,將研究圍繞南極高溫事件的氣象條件,尤其是它是否與“焚風(fēng)”天氣現(xiàn)象有關(guān)?!胺亠L(fēng)”是高山地區(qū)的普遍特征,通常涉及高海拔地區(qū)的強(qiáng)風(fēng)和空氣由于明顯的氣壓差而沿著斜坡或山頂下降時(shí)迅速升溫。
在南極半島這種小區(qū)域內(nèi),地形對(duì)于氣溫的影響非常強(qiáng)烈。南極半島兩個(gè)氣象站記錄到的高溫,是南極變暖疊加局地環(huán)流作用、焚風(fēng)效應(yīng)的結(jié)果,兩個(gè)暖信號(hào)的疊加耦合造成了創(chuàng)紀(jì)錄的溫度。
“每年一、二月份是南極的高溫期,這次西摩島在二月初發(fā)生焚風(fēng)效應(yīng),因此把二月份的最高溫度推高了,也就等于把全年最高溫度推高了?!崩钗醭空f(shuō)。
中國(guó)工程院院士、國(guó)家氣候中心首任主任丁一匯告訴《中國(guó)新聞周刊》,南極氣候變化一方面受人類(lèi)活動(dòng)影響,同時(shí),太平洋的波動(dòng)所帶來(lái)的熱量,也會(huì)影響南極氣溫,也就是說(shuō),南極升溫是自然因素和人類(lèi)活動(dòng)的耦合疊加。
南極洲分為東南極和西南極,其中升溫情況更多發(fā)生在西南極地區(qū)。而西南極升溫主要是由自然因素導(dǎo)致的,因?yàn)檫@里面向的太平洋有全球最大的暖池、最劇烈的暖洋流。而東南極的升溫則主要是受人類(lèi)活動(dòng)的影響。現(xiàn)在東南極的冰川也在融化,但速度較為緩慢。
李熙晨則表示,南極變暖和全球變暖有關(guān),而南極局部區(qū)域的變暖又比全球變暖的平均水平快很多。全球變暖平均增速是每10年上升0.1~0.15℃,而南極多個(gè)氣象站1980~2010年觀測(cè)到的冬季表面升溫為3~5℃。在這其中,西南極的某些氣象站可能達(dá)到全球變暖平均水平的五倍,個(gè)別站在特定季節(jié)以及特定時(shí)間段,甚至可能達(dá)到全球水平的十倍。但東南極的整體增溫速度相對(duì)較慢的,有時(shí)候局部地區(qū)在某些季節(jié)還會(huì)降溫。
南極升溫進(jìn)一步導(dǎo)致了南極冰川的融化。據(jù)歐洲航天局稱(chēng),“哨兵1號(hào)”衛(wèi)星記錄了位于西南極的松島冰川前端明顯崩塌的過(guò)程。這次崩塌先是形成了一座超過(guò)300平方公里的巨大冰山,其面積約等于歐洲國(guó)家馬耳他。隨后,這座大冰山很快就分裂成許多小冰山,眾多冰山漂浮在松島灣,其中最大的一塊代號(hào)B-49,其面積約為美國(guó)華盛頓特區(qū)的兩倍。松島冰川的此次崩塌結(jié)束于2月9日——西摩島出現(xiàn)極高氣溫的同一天。
世界氣象組織發(fā)言人克萊爾·努利斯指出,在氣溫持續(xù)升高的情況下,南極冰蓋每年流失的冰量在1979年至2017年期間至少增加了六倍。 她警告說(shuō):“在過(guò)去的50年中,南極半島西海岸約有87%的冰川已消融,其中大多數(shù)在最近12年中都在加速消融?!?/p>
李熙晨介紹說(shuō),東、西南極的冰川流速差別非常大,南極主要的冰川消融都在西南極。西南極的兩大冰川——松島與懷特,及2010年后開(kāi)始加速融化的托騰冰川,三者流失的水量,占據(jù)了南極大陸近年來(lái)總流失水量的70%以上。
丁一匯指出,從古氣候?qū)W來(lái)看,歷史上南極冰蓋的變化就是導(dǎo)致海平面變化的最主要原因??茖W(xué)家們希望根據(jù)耦合已經(jīng)使用的海洋水文模型和氣候模式,檢驗(yàn)了30多個(gè)模式,預(yù)測(cè)結(jié)果是,到本世紀(jì)末,海平面將上升0.5~2米。但這一范圍的變動(dòng)幅度依舊很大,會(huì)造成完全不同的影響,為了使閾值更加精確,科學(xué)家們還在繼續(xù)研究。
丁一匯稱(chēng),除中國(guó)的東海岸外,美國(guó)的東海岸和墨西哥灣、英國(guó)的泰晤士河都會(huì)是受海平面上升影響最嚴(yán)重的地區(qū)。英國(guó)正在通過(guò)改造泰晤士河大壩、加高阻擋洪水倒灌的水閘、提高大橋高度等措施應(yīng)對(duì)海平面上升。
南極通常被當(dāng)做氣候變化的“代言人”。而實(shí)際上,對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō),全球變暖并非有百害而無(wú)一利。
20世紀(jì)80年代,中國(guó)科學(xué)院院士施雅風(fēng)就發(fā)現(xiàn)并開(kāi)始關(guān)注中國(guó)西北地區(qū)降水量增多的情況。據(jù)此,施雅風(fēng)提出了中國(guó)西北氣候可能正由暖干向暖濕轉(zhuǎn)型的推斷。
丁一匯告訴《中國(guó)新聞周刊》,最近40年的資料證實(shí)了施雅風(fēng)的這一推斷,近40年來(lái)中國(guó)西北地區(qū)的溫度和降水都在增加。根據(jù)全球氣候模式的預(yù)測(cè),這一趨勢(shì)至少將持續(xù)到本世紀(jì)中葉。
根據(jù)氣候變化的結(jié)果,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),全球的趨勢(shì)是“干者越干,濕者越濕”,即原本降水較少的副熱帶地區(qū)會(huì)變得越發(fā)干燥,而降水較多的中高緯度地區(qū)會(huì)越發(fā)濕潤(rùn)。中國(guó)的長(zhǎng)江以南地區(qū)就屬于副熱帶,由于該地區(qū)受季風(fēng)影響明顯,所以降水較為豐沛。
但隨著全球同緯度的副熱帶地區(qū)普遍較為干燥,長(zhǎng)江以南地區(qū)的氣候變化趨勢(shì)也與其他副熱帶地區(qū)一致。資料顯示,最近5~15年,中國(guó)南方地區(qū)特別是長(zhǎng)江流域的降水比以前有所減少,目前幅度較小,但未來(lái)可能出現(xiàn)干旱的趨勢(shì)加劇。
“濕者越濕”在中國(guó)的表現(xiàn),則是降水帶正在向北移動(dòng),中緯度的華北和東北地區(qū)雨水會(huì)增多。目前的數(shù)據(jù)已經(jīng)表明,東北地區(qū)的降水明顯增加,華北地區(qū)也有增加。
從更大時(shí)間尺度上看,人類(lèi)經(jīng)歷的氣候變化是極其短期的事件。北京大學(xué)大氣與海洋科學(xué)系教授胡永云解釋稱(chēng),地球的氣候變化有三個(gè)時(shí)間尺度。其中最大的是地質(zhì)時(shí)間尺度,這一時(shí)間尺度是百萬(wàn)年至千萬(wàn)年的變化,主要與地球自身的大陸漂移和地質(zhì)活動(dòng)有關(guān)。
從2.5億年前至3000萬(wàn)年前,地球都處于十分溫暖的狀態(tài),這時(shí)候的南北兩極都沒(méi)有冰蓋,并可能長(zhǎng)滿了郁郁蔥蔥的植被。從3000萬(wàn)年前開(kāi)始,全球氣溫整體下降,南北兩極的冰蓋才逐漸形成。這就是地質(zhì)時(shí)間尺度的氣候變化。
中間尺度的周期是以萬(wàn)年計(jì)。南極冰芯記錄表明,由于地球軌道球偏心率、黃赤交角及歲差的變化,地球氣候曾有過(guò)以10萬(wàn)年為周期的冰期與間冰期循環(huán)。在冰期到來(lái)時(shí),全球持續(xù)低溫、大陸冰蓋大幅度向赤道延伸,間冰期是在兩次冰期之間,全球溫度升高、大陸冰蓋大幅度消融退縮的時(shí)期。
最小的尺度為千年尺度,科學(xué)家一般認(rèn)為,這一時(shí)間尺度的氣候變化與海洋環(huán)流有關(guān)。胡永云表示,自12000年前,末次冰期結(jié)束后,人類(lèi)目前處于間冰期。疊加人類(lèi)活動(dòng)的因素,長(zhǎng)期來(lái)看,全球氣溫將會(huì)繼續(xù)變暖。