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新知 | 南极2月气温破20℃——全球变暖,人类何去何从?
2020/03/17 22:01  新华报业网  

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  交汇点讯 连日来,江苏多地宣布入春。与往年相比,今年的春天来得有点早。回想起刚过去的这个冬天,似乎不太冷。监测数据显示,2019-2020年这个冬季,江苏全省平均气温为6.1℃,经历了有气象纪录以来的最暖冬季。

  地球 真的越来越热?

  不知不觉中,我们共同感受着全球变暖。3月12日联合国和世界气象组织(WMO)发布的《2019年全球气候状况声明》显示,刚刚过去的2019年,是有历史记录(约140年)以来温度第二高的年份。这一年,全球平均气温比工业革命前的温度高出1.1℃;这一年7月,是有记录以来最热的一个月;21世纪第二个10年,是有记录以来最热的10年;2015至2019年,是有记录以来最热的五年。

  令人担忧的是,这些“记录”恐怕保持不了多久。WMO秘书长彼得里塔拉斯表示,鉴于温室气体水平持续上升,变暖仍将继续。未来5年内,可能会创下新的全球年度温度纪录。“这只是个时间问题。”

  2016年,就是创下历史最热年份记录的那一年。搜索过往的新闻内容,会找到一句似曾相识的一话:“2016-2017的这个冬季,是历史上最暖和的一年。”由于破历史纪录的高强度厄尔尼诺,导致了当年的全球最热年份。

  “当前,全球变暖呈现着波动上升的态势。”中国气象科学研究院青藏高原与极地气象所研究员、中国极地青年科学家协会主席丁明虎告诉新华日报交汇点记者,比如,厄尔尼诺发生时全球气温会偏高、拉尼娜发生时气温偏低,两者周期存在着2-8年的波动。此外,全球温度还与太阳活动的周期性有关。“太阳活动周期一般在11-13年,2020年处于太阳活动较弱的一年,未来几年太阳活动将逐渐变强,气温可能会继续上升。因此,2016年的记录,可能很快将被打破。”

  全球变暖会造成冰川消退、海平面上升、海洋升温和酸化,山火发生会更加频繁。气候异常也是近期非洲之角蝗虫爆发的重要原因。

  图片来源:视觉中国

  海洋不断升温热能如何释放?

  海洋,占据了地球表面71%的面积,储存着97%的水资源。海洋变暖是全球变暖一个核心和最基本的指标。

  1月10日,中国科学院大气物理研究所(IAP)海洋学副研究员成里京联合美国圣—托马斯大学JAbraham、加州大学伯克利分校ZHausfather和美国大气研究中心KTrenberth在《科学》上撰写有关海洋变暖的论文。论文中指出,继2017年、2018年海洋创纪录变暖之后,2019年再次成为有记录以来海洋温度最高的一年。

  研究人员发现,1987—2019年,海洋变暖速度是1955—1986年变暖速度的4.5倍。海洋的升温不仅仅发生在表层海面,也发生在深海。深海的变暖及其相关的海洋环流变化将不可避免重塑未来全球气候。

  海洋的总质量达到1.4×10^18吨,而大气总质量为5×10^15吨,仅为海洋总质量的0.36%左右,且海水比热容远大于大气与陆地表面,因此,海洋的热储存能力更强,是全球变化的主要调节器。

  “海洋变暖客观上减缓了人类所经历的全球变暖,如果没有海洋变暖,地表变暖幅度要大的多。海洋是全球气候的‘稳定器’。”成里京打个比方作为解释,“人类打开了一个地球大小的电热器,不断加热地球系统,海洋就是一个蓄热池,储存了绝大部分的热量(90%以上),这样才使得人和其余生物生活的大气不至于太热。”

  不过,当量变积累到一定程度时,必然引起质变。以2018年为例,当年全球上层2000米海洋热含量比2017年高出0.91×10^22焦耳。这相当于广岛原子弹爆炸释放出能量的1亿倍,也就是1亿颗原子弹的能量。

  那么,这些能量如何释放呢?研究团队指出,气候变化的能量主要体现在大气、陆地和海水增暖,所以不太容易被察觉,其热能本身也不会对地球造成直接的毁灭性破坏。然而,这几部分能量是可以互相转化的。更热的大气和海洋,会导致台风等极端天气发生的频率更多,强度更大。

  更容易察觉的现象是,人类活动已经深刻的改变了海洋环境,海洋增温已经造成了海平面上升、溶解氧下降、极端事件加剧、珊瑚白化等后果。然而,由于海洋对温室气体响应的“滞后效应”,海洋正在加速变暖,更强的海洋增暖将发生在本世纪。即使接近或者达到《巴黎协定》目标,海洋升温及其带来的影响也将持续。若不积极应对,未来人类和地球生态系统都将面临严重的气候风险。

  成里京说,由于海洋变暖和酸化,以大堡礁为代表的海洋珊瑚礁系统经历了连续几年大规模白化事件。如果全球变暖持续,本世纪末99%以上的珊瑚礁系统将白化消亡。而珊瑚礁是25%的海洋生物赖以生存的环境,是海洋中的“热带雨林”。

  此外,海洋变暖膨胀也是海平面上升的一个主要原因,膨胀效应贡献了上世纪90年代以来海平面上升的40%左右。

  面对气候变暖人类应早做准备

  全球升温最快的地区是哪里?非南极莫属!2月9日,科学家在南极北端西摩岛测出了20.75℃的气温,这是有观测记录以来南极洲首次测得超过20℃气温值。而在过去的50年间,南极半岛的气温上升了3℃,海平面上升导致一部分地区被淹没。

  对此,丁明虎表示,在全球变暖的整体趋势下,南极气温升高并不稀奇。全球两极变暖会导致冰盖融化、冰架崩塌、海冰减少。因为白色的冰雪可反射太阳光,当冰雪减少后,地球将会吸收更多的太阳辐射,这也会导致气温升高。南极冰盖是世界上冰储量最大的地方。若冰盖全部融化,会导致全球海平面上升70米左右。

  成里京指出,从目前看来,海洋变暖“极可能是不可逆的”,可能需要数百甚至数千年才能逆转,“这种不可逆转意味着,除了减少温室气体排放外,我们还必须适应变化并为即将到来的风险做准备,人类必须及时、尽早想办法应对。”。

  如果全球温度持续上升,未来人类将面临怎样的环境?研究人员大致描绘了这样一幅场景——海洋中,温度更高、溶解氧更低、PH值更低,生态多样性在剧烈的气候变化冲击下变得更少。传统的渔场可能系统性偏离现在的位置,甚至消失,当然也有可能新的渔场将开辟。陆地上,升高的海平面会让很多沿海地区受到更强台风、更大极端海浪的冲击,沙滩会消失或恶化。人类的健康和生产生活将会遭受不小的挑战。大气中,干燥的地方会变得更恶劣,湿润的地方更湿润,很多区域的气候情况也将不断变化,极端高温、低温等将在大气和海洋中更高频发生。

  “我们生活

  在陆地上,很多时候都觉得海洋离的很远。但是,当我们真正去了海上之后,你才能发现海洋之大!当看到海天一线、遥望无际的景象时,才能真的体验到‘海洋占了全球地表面积的71%’。”一次出海考察归来,成里京写下了这样的话,“人类只是沧海一粟,永远要敬畏自然。”

  交汇点记者叶真

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责编:郑亚群

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