科學(xué)前沿觀天下 篤學(xué)明理洞寰宇
雖然全球變暖的影響是全球化的，但是受威脅最嚴(yán)重的要數(shù)處在北半球的我們。近日，美國(guó)國(guó)家大氣研究中心（NCAR）發(fā)現(xiàn)地球一些特定區(qū)域的降水量受到氣候變化的影響，整個(gè)北半球冬季降水量受到嚴(yán)重干擾。NCAR資深科學(xué)家Clara Deser遺憾的表示：人類(lèi)引起的氣候變化已經(jīng)過(guò)度影響了地球降水，過(guò)去100年里北半球的氣候模式發(fā)生了天翻地覆的變化。
通過(guò)全球降水以及大氣環(huán)流模型，再加上統(tǒng)計(jì)技術(shù)和計(jì)算機(jī)氣候模擬來(lái)預(yù)測(cè)全球氣候變化，研究人員確定了北半球（北美和歐亞大陸）1921年至2015年間的月平均降水量。已有研究表明，自1920年以來(lái)溫室氣體的大量排放使得地球溫度急劇上升，嚴(yán)重地刺激了歐亞大陸北部和北美東部的降水量的急劇增長(zhǎng)，于是引起美國(guó)颶風(fēng)，中國(guó)沿海臺(tái)風(fēng)等極端惡劣氣候的頻繁產(chǎn)生。
通過(guò)匯總所有大氣循環(huán)模式，研究人員可以估算出特定循環(huán)模式發(fā)生時(shí)的典型降水量數(shù)值。結(jié)果表明，近百年來(lái)全球氣候變暖導(dǎo)致北美東北部以及北美西北部的一小部分地區(qū)的冬季降水增加。相比之下，北美中部、中國(guó)幾乎全境的減少量大幅下跌，干旱頻頻。
科學(xué)家無(wú)奈的表示，溫室氣體的排放導(dǎo)致全球平均溫度上升，從而使得溫暖的大氣層產(chǎn)生更多的水蒸氣，最終引發(fā)的現(xiàn)象則是全球氣溫每上升1攝氏度，降水量就會(huì)增加1-2%。但是降水量并不是各地區(qū)同時(shí)增加，降水量的不均勻?qū)?dǎo)致一些地區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害，而另外一部分地區(qū)會(huì)出現(xiàn)極端熱浪和嚴(yán)重的干旱。
多年來(lái)，科研人員為了證實(shí)氣候模式的變化是由于人類(lèi)活動(dòng)引起的，一直都在進(jìn)行歸因研究。日前，國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)利用計(jì)算機(jī)模型以及反復(fù)觀察證明了這一結(jié)論。自20世紀(jì)50年代以來(lái)，全球氣溫升高主要是由于二氧化碳和其他溫室氣體的排放，但是利用原始的方法來(lái)計(jì)算20世紀(jì)各時(shí)間段各大洲的降水量與溫室氣體排放量的關(guān)系等同于海底撈針，于是科學(xué)家們將統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)用于1921年至2015年冬季大氣環(huán)流模式的觀測(cè)。
國(guó)際氣象研究所通過(guò)大氣環(huán)流氣候模型以及統(tǒng)計(jì)技術(shù)準(zhǔn)確辨別了溫室氣體對(duì)全球溫度與降水量的影響過(guò)程。由此，為人類(lèi)活動(dòng)引發(fā)全球氣候變暖提供了一個(gè)有力的數(shù)據(jù)。
作者/科學(xué)熊
責(zé)編/朱張航宇
參考文獻(xiàn)：Ruixia Guo et al. Human Influence on Winter Precipitation Trends (1921–2015) over North America and Eurasia Revealed by Dynamical Adjustment, Geophysical Research Letters (2019). DOI: 10.1029/2018GL081316
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