從2020年中開始就一直在熱炒全球15個氣候臨界點被突破9個的話題,在全球變暖和極端天氣的籠罩下,2021年一開始就有些詭異,北極圈大火、北半球高溫、干旱、汛期提前到來,地球似乎進入了“狂躁”模式,而最近科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)找到北半球極端天氣的起源!
北極新環(huán)流:與極端天氣直接相關(guān)
盡管全球變暖已經(jīng)有多年,民眾也對屢屢產(chǎn)生的極端天氣見怪不怪,但仍然對近幾年來北極圈內(nèi)的怪異的天氣目瞪口呆:
1、從2019年歐盟哥白尼大氣監(jiān)測局(CAMS)公布的數(shù)據(jù),在2019年6月份發(fā)生北極圈內(nèi)火災(zāi)就比2010年到2018年的總和還要多,據(jù)CAMS高級科學(xué)家和也獲專家馬克·帕林頓稱,即使5-10月是北極圈野火季,但火災(zāi)所處的緯度和發(fā)生的強度仍然是前所未有!
2、2020年9月7日,英國衛(wèi)報引述歐盟哥白尼大氣監(jiān)測局(CAMS)的數(shù)據(jù),截止2020年8月24日,北極野火已經(jīng)釋放2.45億噸二氧化碳,比2019年全年的1.81億噸已經(jīng)高出35%。
3、2020年6月20日,世界最寒冷、位于北極圈內(nèi)的維爾霍揚斯克小鎮(zhèn)(Verkhoyansk)測到攝氏38度高溫。
4、2021年5月18日,俄羅斯水文氣象中心發(fā)布消息,莫斯科5月18日12時出現(xiàn)溫度記錄為29.2℃,打破了1897年的最高記錄29.1℃。當天氣溫繼續(xù)上升,最高溫達到31℃。
其實并不止俄羅斯和西伯利亞的高溫以及火災(zāi)新聞,美國的阿拉斯加和加拿大北極圈內(nèi)陸區(qū)同樣有大量火災(zāi),上文中CAMS已經(jīng)有將其統(tǒng)計在內(nèi),因此從前幾年開始就有科學(xué)家在研究為何近幾年來北極圈內(nèi)會出現(xiàn)如此極端的天氣!
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的新環(huán)流:與人類活動直接相關(guān)
來自日本和韓國以及美國的科學(xué)團隊發(fā)現(xiàn)了北極周圍大氣環(huán)流的一種新模式,研究小組發(fā)現(xiàn)這種新模式與近幾年來北極地區(qū)的高溫?zé)崂颂鞖夂痛笠?guī)模的火災(zāi)直接相關(guān),影響地區(qū)包括西伯利亞和北美次極地!
該團隊的主要研究者、北海道大學(xué)助理教授 Teppei J. Yasunari稱北極地區(qū)的野火、空氣污染和氣溶膠以及氣候模式之間的微妙關(guān)系:
野火將大量PM2.5以及更小的可吸入物大量排入大氣層,這些氣溶膠會造成北極地區(qū)的霧霾,沉降在冰雪表面會導(dǎo)致反射率下降,熱能吸收增加,會產(chǎn)生加速融雪效應(yīng),從MERRA-2衛(wèi)星采集的數(shù)據(jù)表明,北極野火季與PM2.5顆粒排放之間存在強相互關(guān)系,這是一個由全球變暖引發(fā),但當前卻變成了一個正反饋效應(yīng)!
2003 年至 2017 年期間PM 2.5最高的 20 個月中 13 個夏季月份
調(diào)查表明,北極地區(qū)的15年間PM2.5最高的20個月中有13個月是在夏季,這些季節(jié)的野火很容易發(fā)生,也是導(dǎo)致歐洲、西伯利亞和北美亞極地(即阿拉斯加和加拿大)持續(xù)或發(fā)展的高壓的主要因素,并且后者會導(dǎo)致這些高緯度地區(qū)的極端高溫和干旱天氣。
13 年夏季 (a) 地表氣溫 (0.5 K 間隔) 和 (b) 850 hPa(5 m 間隔)
而野火則是個無解的命題
一切根源都在于野火,只要解決了野火問題似乎就能解決北極出現(xiàn)的神秘“新環(huán)流”,但事實上北極地區(qū)的野火,在全球變換后是個無解的問題!
因為火災(zāi)不在地面發(fā)生,而是在地下!這是北極“最新型火災(zāi)”:泥炭層火災(zāi),其實這并不是這幾年才有的火災(zāi),而是很多年前就有了,這些干燥的泥炭層燃燒效果地下的煤礦大火,撲滅一直是個難題!
早期北極的春夏季都寒冷潮濕,即使露出表面也會很快熄滅,但這些年來越發(fā)變得高溫和干燥,使得一露頭就形成大火,而俄羅斯、阿拉斯加以及加拿大的北極有多廣袤?就憑他們這點消防隊,根本就無法管理,所以這些年北極火災(zāi)愈演愈烈是必然趨勢,而它現(xiàn)在已經(jīng)形成了“成氣候”的北極新環(huán)流,研究團隊將其命名為CAW(環(huán)北極波),未來的北極走向堪憂!
延伸閱讀:全球氣候臨界點
臨界點是物體一種狀態(tài)轉(zhuǎn)向另一種狀態(tài)的過度臨界過程,而氣候臨界點的概念則比物體轉(zhuǎn)變的臨界點要更難理解一些,比如溫室效應(yīng)失控后的金星,表面溫度465度,一個比地獄還要地獄的世界!
當然地球暫時不會那么夸張,但溫室效應(yīng)增加后北極冰蓋面積減少,而冰蓋的消失反射率會下降,吸收更多的熱能,正常季節(jié)更替即可恢復(fù)因為季節(jié)性原因減少的冰蓋,但當冰蓋面積減少小于某個值時,這個循環(huán)就失效了,北極未來將趨向于無冰,而引爆這個臨界點的因素有多個,比如二氧化碳、大氣環(huán)流以及AMOC等等;
全球總共有15個氣候臨界點,分別為:北極海冰、格陵蘭冰蓋、北方針葉林、永久凍土、大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流、亞馬遜雨林、暖水珊瑚、西南極冰蓋、東南極部分地區(qū)、海底甲烷開始釋放、厄爾尼諾現(xiàn)象加劇、大氣噴射流減速或停滯、印度洋夏季季風(fēng)出現(xiàn)波動、西非季風(fēng)轉(zhuǎn)變、北美西南部開始干旱。
其中:北極海冰、格陵蘭冰蓋、北方針葉林、永久凍土、大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流、亞馬遜雨林、暖水珊瑚、西南極冰蓋、東南極部分地區(qū)這些點已經(jīng)被突破!
找到了臨界點產(chǎn)生的原因又如何?地球暖化趨勢短期內(nèi)不可逆轉(zhuǎn)!