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今年冬天為何格外冷?恰恰與全球變暖有關(guān)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-20 來(lái)源:鄂州市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)

今年冬天格外冷。在剛剛過(guò)去的“霸王級(jí)”寒潮中,全國(guó)降溫8℃以上的面積達(dá)250萬(wàn)平方公里,降幅12℃以上面積達(dá)40萬(wàn)平方公里;北京、河北、山東多地氣象觀測(cè)站最低氣溫突破或達(dá)到建站以來(lái)的歷史極值。

“不是說(shuō)全球變暖嗎,怎么今年還這么冷?”很多民眾不解。

“殊不知,我們現(xiàn)在感覺(jué)到的冷恰與全球變暖有關(guān)。”中國(guó)工程院院士丁一匯說(shuō)。

北極增溫 冷空氣得以長(zhǎng)驅(qū)南下

我們知道,北極是北半球冷空氣的發(fā)源地。在漫長(zhǎng)的冬季,冷空氣堆積在一起,伺機(jī)南下,勢(shì)力強(qiáng)勁時(shí)可一路沖上青藏高原或奔向南海甚至南半球。

丁一匯介紹,從極地的強(qiáng)大高氣壓到赤道海洋的低氣壓之間出現(xiàn)氣壓梯度,大氣便由氣壓高的地方向氣壓低的地方流動(dòng)。而由于地球的自轉(zhuǎn),風(fēng)沿地表做水平運(yùn)動(dòng)會(huì)受到地轉(zhuǎn)偏向力影響,在北半球向右偏轉(zhuǎn)成西北風(fēng)。北半球冬季的氣候正“受控”于中緯度地區(qū)的西風(fēng)帶。在極地的冷與赤道的暖之間,形成跨半個(gè)地球的溫度梯度場(chǎng),二者之間存在明顯的南北溫度梯度。

正常情況下,這個(gè)溫度梯度很大,使得西風(fēng)帶穩(wěn)定而強(qiáng)大,存在于其中的環(huán)流形勢(shì)(槽和脊)很穩(wěn)定,稱為緯向環(huán)流型,這種環(huán)流型主要使氣流從西向東沿緯圈運(yùn)動(dòng)。但全球氣候系統(tǒng)平衡被打破后,西風(fēng)帶開(kāi)始不穩(wěn)定,環(huán)流形勢(shì)也躁動(dòng)起來(lái),開(kāi)始擴(kuò)張自己的“地盤(pán)”,這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)寬闊的大槽大脊,引導(dǎo)著冷空氣順著大槽長(zhǎng)驅(qū)南下。

今年這次寒潮的癥結(jié)正在于此。丁一匯表示,在全球變暖大背景下,北極以其他地區(qū)2倍到3倍的速率升溫,即其他地區(qū)增溫1℃,北極可以增溫2℃到3℃,導(dǎo)致海冰快速融化。2020年9月,北極海冰為有觀測(cè)記錄以來(lái)第二少,是北極變暖的有力證據(jù)。

“快速增溫的北極,縮小了原本從極地到赤道的經(jīng)向溫度梯度。”丁一匯說(shuō),在這種情況下,西風(fēng)帶氣流變得十分不穩(wěn)定,通常不會(huì)延伸到北緯50度的高壓脊伸展到了北極地區(qū),而通常處在長(zhǎng)江以北的大槽則伸向了華南甚至南海。北極的冷空氣正是被強(qiáng)壯的大脊引導(dǎo)南下,順著大槽一路橫掃,在短短一周時(shí)間內(nèi)成為全國(guó)型大寒潮。

此外,赤道中東太平洋目前處于發(fā)展盛期的拉尼娜事件也推波助瀾。一般而言,受拉尼娜事件影響,冬季全球溫度偏低的概率較大。就此次寒潮而言,拉尼娜事件中,太平洋赤道和熱帶中東部海溫明顯變冷,在極地與赤道溫度的“一升一降”中,北半球南北經(jīng)向溫度梯度進(jìn)一步減小,控制西風(fēng)緯向環(huán)流的作用也進(jìn)一步減小,有利于大槽大脊的發(fā)展。

丁一匯認(rèn)為,全球變化正是通過(guò)北極地區(qū)和熱帶地區(qū)的逆向溫度變化使南北溫度梯度減小,而促使中緯度大槽大脊的發(fā)展,這充分表明了冬季的極端寒潮事件是在氣候變化影響下發(fā)生的,而此次寒潮北極和熱帶海洋都起到了減少南北溫度梯度的作用。

一次極端冷事件 無(wú)法阻止全球變暖趨勢(shì)

增溫或許不可怕,但可怕的是增溫的速度和范圍。有研究顯示,最近50年的增暖速率超過(guò)了以往任何時(shí)期,而且影響范圍也在擴(kuò)大,發(fā)生在全球每一個(gè)地區(qū)。

丁一匯介紹,從1960年至今,我國(guó)溫度曲線一直為上升趨勢(shì),在這條攀升的曲線上出現(xiàn)自然周期疊加的震蕩,則將我國(guó)氣候大致可以分為三個(gè)時(shí)期:冷期、暖期和氣候變暖停滯期。

20世紀(jì)60年代到80年代為冷期,該時(shí)期氣候變暖剛剛施加影響,但海洋處于冷期,所以,1960年至今的極端冷事件有80%發(fā)生于此時(shí);20世紀(jì)80年代到2000年,氣候變暖持續(xù),海洋轉(zhuǎn)為暖位相,自然的“暖”與人類活動(dòng)的“暖”相疊加,迎來(lái)了暖期,此時(shí)期極端冷事件幾乎很少發(fā)生;2000年開(kāi)始,海洋變冷,但人類活動(dòng)導(dǎo)致的氣候變暖并未止步,自然的“冷”與人類活動(dòng)的“暖”疊加影響,使我們處于一個(gè)氣候變暖停滯期,數(shù)個(gè)極端冷事件也在此時(shí)發(fā)生。

“目前,全球依然在升溫,即使疊加自然周期,也很難將溫度‘拉下來(lái)’。屆時(shí),夏季的高溫?zé)崂藢?huì)不斷向北擴(kuò)展,而冬季冷事件的總量盡管可能減少,但更加極端化卻會(huì)帶來(lái)很大風(fēng)險(xiǎn)。”丁一匯強(qiáng)調(diào)。(來(lái)源:科技日?qǐng)?bào))

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