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郑州大水可能是一个信号,地球正面临气候临界点。

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来源:人类与自然



全球极端天气事件频繁发生,与气候变暖关系密切。


回溯历史,中西方文明中都有不少关于极端天气气候的记载。今年以来,全球极端天气气候事件更是频繁发生,创纪录的暴雨、寒潮和异常炎热天气相继登场。


一面是极端高温。今年6月底,历史罕见的高温席卷美国西北部、加拿大西南部等地,致数百人丧生。美国华盛顿州、俄勒冈州、加州大范围打破历史纪录,西雅图、波特兰的最高气温一度高达42摄氏度、46.1摄氏度,大幅打破纪录。加拿大不列颠哥伦比亚省小镇莱顿气温甚至达到49.56摄氏度,较当地常年气温偏高10度以上。


值得注意的是,西雅图、温哥华等地向来以“温和宜居”著称,气温不高不低,夏季平均气温通常不超过30度。气象专家表示,本次高温实属罕见。


“这次热浪,是北美洲西风带和副热带高压紊乱所致:本该自西向东运动的西风急流,突然剧烈振荡,变成南北运动;本该待在夏威夷的太平洋副高,突然跳上北美西海岸并强烈发展。”有媒体刊文表示。


一面是暴雨不断。近日,欧洲多地持续暴雨引发洪涝灾害,冲毁大量房屋和道路。截至目前,已有百余人在洪灾中遇难。在受影响最严重的德国西部地区,倾盆大雨导致的水灾至少造成一百余人死亡,仍有约1300人失联。世界气象组织近期发布的题为《极端夏季:洪水、高温和火灾》的报告指出,西欧部分地区在7月14日至15日两天内遭遇平时两个月的降雨量。


德国总理默克尔表示,洪灾造成的破坏是“超现实的”,“这令人震惊——我几乎可以说,德语中没有能够形容这场灾难的词语”。


根据日本放送协会7月10日报道,日本西南部的部分地区正面临几十年来最强暴雨,日本政府已向南部一些县的超12万居民发出了疏散请求。从7月4日到12日为止,日本鸟取县与岛根县观测到的累积雨量,已达整个7月平均雨量的两倍,境港市、出云市短时间累积雨量均创下统计以来的新高纪录。



郑州大水可能是一个信号,灾情让人揪心。


7月17日以来,河南郑州、焦作、新乡、洛阳、南阳、平顶山、济源、安阳、鹤壁、许昌等地出现特大暴雨,强降雨中心位于郑州,最强时段集中在7月19日至20日。从7月17日20时到20日20时,郑州的过程降雨量达到617.1mm,相当于三天下了以往一年的雨量。


此次河南暴雨具有累计雨量大、持续时间长、短时降雨强、极端性突出的特点。中央气象台首席预报员陈涛解释称,西太平洋副热带高压(副高)、大陆高压、台风“烟花”等多种因素共同造成了河南持续特大暴雨过程,而非某种因素单独影响。


大气环流形势稳定,降雨持续时间长。据河南省气象台副台长苏爱芳介绍,副高和大陆高压分别稳定维持在日本海和我国西北地区,导致两者间的低值天气系统在黄淮地区停滞少动,河南中西部因此出现长时间降水天气。目前,只有等台风“烟花”更靠近我国后,环流形势出现调整,截断水汽来源,河南的雨才能停。


台风远程“操控”,水汽条件充沛。7月中旬,河南处于副高边缘,对流不稳定能量充足;7月18日,台风“烟花”在西太平洋生成并向我国靠近。“‘烟花’虽然还没有登陆我国,但其北侧和副热带高气压之间形成联通气流,持续向我国黄淮一带输送,在偏东风的影响下,大量水汽从海上向河南一带汇集,再加上河南本地的地势抬升,以及天气系统稳定维持的效应,造成了此次河南特大暴雨集中的情况。”


地势抬升,即地形原因。太行山区、伏牛山区特殊地形对偏东气流起到抬升辐合效应,强降水区在河南省西部、西北部沿山地区稳定少动,地形迎风坡前降水增幅明显,雨势更强。加小编微信:shiyionly看更多好文


对流“列车效应”也是导致极端强降水的原因。“列车效应”是指多个风暴单体(雷雨云团)先后经过同一个地点,就像列车的不同车厢先后经过同一铁轨一样,间歇性的短时强降水将最终导致发生局地大暴雨或特大暴雨。


“在稳定天气形势下,中小尺度对流反复在伏牛山前地区发展并向郑州方向移动,形成‘列车效应’,导致降水强度大、维持时间长,引起局地极端强降水。”


全球极端天气频发,引发科学界注意。


世界气象组织秘书长彼得里·塔拉斯表示,气候变化是今夏席卷西欧地区的暴雨和洪水的根本原因,在减缓气候变化取得成效之前,极端天气事件和自然灾害将越来越多。“如果没有气候变化,人们不会在加拿大和美国的西部地区观察到如此高的温度,这是气候变化的明显迹象。”塔拉斯说。


“地球大气每升温1摄氏度,就能多吸收7%的水蒸气,并在日后形成降水。”德国波茨坦气候影响研究所教授斯特凡·拉姆斯托夫表示,测量数据已证实,在包括德国的中北纬地区,下小雨的天数在减少,而下暴雨的天数在增多。


柏林洪堡大学地理研究所的研究组组长卡尔-弗里德里希·施劳斯纳认为,在2021年已无需怀疑“气候变化能否促成气象灾害”,问题是这种影响的程度有多大。“我们知道,(全球)变暖会导致大雨增加,进而导致更频繁、更具破坏性的洪水事件。”


德国锡根大学建筑系教授拉米娅·梅萨里-贝克尔说,多年研究显示,极端天气可以更快、更剧烈、更频繁、更集中地发生。气候适应与气候保护同样重要,人们须完善城市排水和气象灾害早期预警系统,确保关键基础设施在极端天气下的承受性。


越来越多的迹象表明,地球正面临气候临界点。在人类的影响下,地球气候系统正从“缓慢”量变转为“激烈”质变。



临界点有三个特点尤其值得警惕。


一是不可逆性:一旦触发临界点,系统是回不到从前的。


二是难预测性:尽管人们知道有临界点,却无法得知触发临界点的准确时间,这是最危险的。


三是蝴蝶效应:使得大系统转向全新状态的,往往是人们感知不到的微小变化。


经过近二十多年的研究,权威的《自然》(Nature)杂志识别出15个气候临界点,其中9个已经被触发。



这些气候临界点正在颠覆全球气候系统,导致日益频繁的极端天气,比如这几天的河南创记录暴雨。


很多人看到北极熊因为脚下的海冰融碎而掉落海里时,会觉得离自己很远。但最近的洪水其实已经告诉我们,在气候变化面前,没有一个人能够置身事外。或许,也到了思考自己能为减缓全球变暖做些什么的时候了。


其中永久冻土,更为可怕。


永久冻土下面有着大量的碳,都是数千年来从死去的动植物中积累起来的。科学家估计,冻土层中的碳甚至是目前在大气层中的两倍。


随着永久冻土解冻,土壤中的微生物结束冬眠,开始分解有机碳,释放二氧化碳,还有小部分甲烷,一种比二氧化碳造成温室效应严重30倍的气体。


美国海洋和大气管理局(NOAA)的2019年北极报告得出结论,北极地区的永久冻土解冻之后,每年可以向大气释放约6亿吨净碳。


因此,雨林的大面积干旱和永久冻土的大规模解冻,将会永久破坏一些固碳的地方,转而成为释放碳的源头。


根据《自然》文章引用的研究人员的测算,如果目标定在1.5摄氏度以下,全球碳排放剩余空间约为500吉吨(Gt)的二氧化碳,永久冻土解冻会占掉100吉吨,如果亚马逊雨林全部枯死,会再占去90吉吨,再加上北极附近的树林死亡释放出的110吉吨,接近一半的剩余空间就不见了。


2018年的一篇《科学》论文提出,自上世纪中叶以来,大西洋环流速度已经放缓了15%。


带来的最直接影响就是欧洲更多雨,北非将更加干旱。


然后,这个北半球的循环被减弱了之后,将把更多热量留在南半球,将使得亚马逊雨林更加干旱,南极冰盖加速融化。


所以,这些气候临界点之间都是互相影响的,就好比多米诺骨牌层层下跌,越来越严重。


全球将会更频繁出现极端天气,直接后果可能是农作物减产、森林大火和洪涝灾害等。最后的严重后果,便是氧气含量减少,海平面上升,花费了几十万亿修建的海滨城市都将要后撤。


联合国气候理事会成员威尔·斯特芬表示:“如今全球的15个已知的气候临界点,已经被触发了9个,气候变化变得不可逆转,人类文明崩溃将是最有可能出现的结果。”


全球变暖都说了几代人了,但无论是从这9个临界点的动态表现来看,还是最近的河南暴雨,都在告诉我们,气候系统对人类的负面影响,已经是事实了。


除了发现气候临界点,我们还需要关注人类、社会和技术系统的临界点。


渺小的人类必须敬畏自然,大国之间必须达成共识,从根本上应对这场危机。

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