2018年夏季,北半球经历了一系列极为不寻常的天气事件——北美和西欧出现了创纪录的热浪和干旱,而东欧和南欧则遭遇了异常的暴雨和洪水,日本也遭遇了少有的强烈暴雨与洪水,中国东北、日本和韩国则笼罩在持续的高温天气中。
2018年夏季我国东北遭遇罕见高温湿热天气
这些异常极端的高温暴雨有一些共同之处——一个由气候研究人员组成的国际研究小组的一项新研究中发现:这些事件是通过一种新确定的环绕地球的急流模式联系起来的。大气层中的喷射急流在大气中形成一个移动速度缓慢的巨幅震荡模式,使得天气条件更加持久,因此受其影响的地区出现极端天气。
在2015年、2006年和2003年的欧洲热浪,科学家们认为北半球上空也出现了类似的模式,从而导致了欧洲出现了非常厉害且极端的强势热浪。不过,科学家也观察到,在近年来,地球大气层这种异常的急流模式出现的频次似乎明显增加。比如在1999年之前的两个十年中,科学家们没有在夏天看到持续两周或更长时间的这种停滞震荡模式,但从那以后,研究者们已经看到了七个这样的夏天。
急流在大气层内大约10公里的高度,它引导着全球范围内从西向东的大型天气系统。环绕地球的风系统可以产生大的震荡和波动,有些时候这些波动可以持续维持数周。在这种情况下,温暖的晴天可能会变成热浪和干旱,而下雨天则会变成持续暴雨乃至洪水。来自牛津大学和波茨坦气候影响研究所的这项研究的主要作者Kai Kornhuber指出,研究显示,2018年夏季北半球众多极端天气事件的具体位置和时间并不是随机的,而是与在整个北半球延伸的急流模式的出现直接相关。
由于人为引起的全球变暖和全球气候变化,研究者们也给出了一个危险的警告——预计目前观测到的这种停滞震荡模式将在未来更频繁地再次发生。这背后有一个物理原因:因为陆地比海洋更容易升温,这导致陆地和海洋区域之间产生了更明显的温度对比。这种海陆温差的加大可能会更有利于停滞震荡模式的形成。
同时,来自波茨坦气候影响研究所地球系统分析研究部门的负责人Stefan Rahmstorf指出,另一个影响因素可能是全球变暖的未来,北大西洋可能比正常的北大西洋更冷,研究者指出,这可能是大西洋经向翻转洋流(通常称为湾流系统)正在减弱减速产生的结果,然而,这需要进一步调查。
总的来说,该研究强调的点非常清晰——随着全球变暖的进行,极端天气可能会越来越厉害并且出现得越来越频繁。牛津大学英国国家大气科学中心的Scott Osprey指出,由于全球变暖导致的温度普遍升高,停滞的震荡模式加重了极端热浪发生的可能性,尤其是在北美、欧洲和东北亚等地区。受影响的地区可能面临作物生产受到严重影响,从而给这些地区的国家乃至全球粮食安全带来严重风险。
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