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极端热浪:从创纪录的高温天气中我们能学到什么

已有 1214 次阅读 2022-8-11 10:31 |个人分类:百家争鸣|系统分类:科普集锦

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编者按:前所未有的高温比预期来得更快、更猛烈,引起了人们对气候变化的集体斯思考。研究人员现在正争先恐后地剖析今年热浪的细节,以更好地了解极端高温将如何影响未来的社会。

从伦敦到上海,最近几周,前所未有的热浪炙烤着世界上的许多地方。6月,东京连续9天气温超过35 oC,这是自1870年代官方开始统计以来最严重的热浪。7月中旬,英国打破了自开始测量以来的记录,温度首次飙升到40 oC以上。与此同时,由热力引发的野火肆虐了法国、西班牙、希腊和德国的部分地区。而中国面临着多个大范围的热浪,包括上周袭击400多个城市的一波。

气候科学家早就警告说,随着全球变暖,热浪将更频繁地来袭,而且温度会一次高过一次。但是,根据上个月发表的一项研究报告,这一预言比研究人员担心的来得更快,特别是在西欧地区。这些热浪打破了记录,打破了对气候模型的预期。

研究人员现在正争先恐后地剖析今年热浪的细节,以更好地了解极端高温将如何影响未来的社会。

“科学界显然一直在思考这些事件的可能性,”英国University of Bristol的气候科学家Eunice Lo说道。但是,“但当它真的发生了,仍然是十分超现实的”。

致命的高温

极端高温是全球变暖的一个致命的后果。它会直接导致人们死亡,尤其是那些在户外工作的人;它会使能源网过载,在人们最需要空调或风扇维生的时候,中断电力供应。据估计,2003年欧洲的一场热浪已造成7万多人死亡。热浪还可能加剧其他灾害,如火灾等,并对人们的心理健康造成巨大损害。

在思考这些事件的可能性,”英国University of Bristol的气候科学家Eunice Lo说道。但是,“但当它真的发生了,仍然是十分超现实的”。

违背预期

今年7月18日和19日,英国大片地区创造了新的高温记录,有46个气象站打破了三年前创下的38.7 oC的全国最高气温记录。据估计有数百人死亡。

科学家们在某种程度上已经预见到了这一点。两年前发表的一项气候模拟研究预测,在未来几十年里,英国有可能超过40℃,虽然这一概率不大。但是,这在今年却已经发生了,全国气温达到了40.3 oC的新高。

这一临界温度比预期来得要快得多,可能是由于该气候模型没有捕捉到影响热浪的所有因素,因此不能完全准确地预测未来的极端高温。包括土地使用和灌溉等因素的变化对热浪的影响是模型还没有完全考虑到的。这意味着,模型预测有时会误判气候变化的真正影响。

国际世界天气归因研究小组(international World Weather Attribution research group)7月28日的分析发现,人类引起的气候变化使今年英国的热浪至少增加了10倍。该研究还认为,在没有全球变暖的情况下,热浪的温度会降低2-4℃。

“这更加证明了有些东西可能没有被模型捕捉到,”位于埃克塞特的英国国家气象局的气候科学家Peter Stott称。

来自苏黎世Swiss Federal Institute of Technology的气候科学家Erich Fischer说,就像2021年的西北太平洋热浪一样,2022年的英国热浪可能会成为了解导致极端热浪原因的催化剂。在去年发表的一项模拟研究中,Fischer和其同事预测,在未来几十年,极端气候将大幅度打破以前的记录。

Fischer认为,研究极端天气打破记录的程度,而不单单是研究它们是否通过了某一个临界值,可以帮助地方官员为他们在不久的将来可能遇到的极端天气类型提前规划。

动态变化

除了英国,欧洲大部分地区今年已经经历了几次热浪。纽约市哥伦比亚大学(Columbia University)的气候科学家Kai Kornhuber说,在过去五年里,欧洲大陆已经多次出现创纪录的高温。Kornhuber是确定西欧特别容易发生热浪的团队的一员。在过去的四十年里,那里的极端高温的增长速度是北半球其他中纬度地区的三到四倍。

这可能是因为向东流经北大西洋的大气喷流在接近欧洲时经常分成两股。这种情况下,这两股气流可以把风暴从欧洲引开,并允许热浪的发展和持续。目前还不清楚气候变化是否导致了更多的这种“双喷流”,但是这一模式导致了今年7月西欧的热浪。

Kornhuber说,类似的大气动力学模式可能会在揭示高温天气比预期更加极端的因素方面越来越重要。

同步的热浪

极端高温在世界几个地方同时发生。7月下旬,中国和北美西部都在高温中炙烤,与欧洲同时。2月发表的一项研究发现,1979年至2019年期间,这种同步的热浪在北半球变得更加频繁,是原来的六倍。

随着全球气温的持续上升,气候科学家重申了减少碳排放和提高人们适应极端气温的能力的重要性。英国的热浪为人们敲响了警钟,提醒我们注意自己国家在面临极端高温时的脆弱性,Scott说道。在为未来的气候预测工作了几十年之后,最让他吃惊的是看到伦敦市区的野火在极端高温的诱发下熊熊燃烧。“这是非常令人警醒且震惊的。”

参考文献:

https://www.nature.com/articles/d41586-022-02114-y

撰文:Alexandra Witze

翻译:Yulia

校对:HB




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