南極出現(xiàn)創(chuàng)紀錄高溫的背后

李想俁

（資料圖片）南極雪丘島上的企鵝群。圖/IC

南極洲今年夏天的整體氣溫高于往年平均值，并且出現(xiàn)了創(chuàng)紀錄的高溫。2月7日，阿根廷國家氣象局在其官方推特賬號發(fā)布消息稱，位于南極半島北端的阿根廷研究基地埃斯佩蘭薩于2月6日創(chuàng)下了18.3℃的新紀錄，超過了2015年3月24日的17.5℃的紀錄。

同日，世界氣象組織發(fā)言人克萊爾·努利斯表示，世界氣象組織專家現(xiàn)在將驗證這一極端溫度是否將被定義為作為地球主要陸地的南極大陸的新高溫記錄。就這一過程中，南極洲西摩島上的氣象站又傳來了該站在2月9日記錄到20.75℃高溫的消息。

如果西摩島氣象站的這一數(shù)據(jù)被確認，這將是南極洲氣象觀測史上首次出現(xiàn)超過20℃的氣溫。

西摩島的高溫是如何產(chǎn)生的？

中國科學院大氣物理研究所研究員李熙晨告訴《中國新聞周刊》，近三個月，南極的氣溫較往年同期平均氣溫高。實際上，今年確實是南極氣溫整體偏高的一年，但并沒有打破紀錄。

他解釋說，埃斯佩蘭薩和西摩島的兩個氣象站相距很近，都位于南極半島北端，緯度相對較低。而南極內(nèi)陸和半島區(qū)域的氣溫差距很大。在夏季，半島區(qū)域的溫度可以達到十幾攝氏度，但內(nèi)陸區(qū)域很多時候溫度仍在零下。所以不能用半島個別氣象站的溫度來代表南極大陸的整體溫度。

不過，世界氣象組織發(fā)言人克萊爾·努利斯也指出：“南極半島北部是地球上變暖最快的地區(qū)之一，這一區(qū)域正在迅速變暖。在過去的50年中，這里的氣溫上升了近3℃?！?/p>

該組織表示，將研究圍繞南極高溫事件的氣象條件，尤其是它是否與“焚風”天氣現(xiàn)象有關(guān)?！胺亠L”是高山地區(qū)的普遍特征，通常涉及高海拔地區(qū)的強風和空氣由于明顯的氣壓差而沿著斜坡或山頂下降時迅速升溫。

在南極半島這種小區(qū)域內(nèi)，地形對于氣溫的影響非常強烈。南極半島兩個氣象站記錄到的高溫，是南極變暖疊加局地環(huán)流作用、焚風效應的結(jié)果，兩個暖信號的疊加耦合造成了創(chuàng)紀錄的溫度。

“每年一、二月份是南極的高溫期，這次西摩島在二月初發(fā)生焚風效應，因此把二月份的最高溫度推高了，也就等于把全年最高溫度推高了?！崩钗醭空f。

深層海水增暖致冰川崩潰

中國工程院院士、國家氣候中心首任主任丁一匯告訴《中國新聞周刊》，南極氣候變化一方面受人類活動影響，同時，太平洋的波動所帶來的熱量，也會影響南極氣溫，也就是說，南極升溫是自然因素和人類活動的耦合疊加。

南極洲分為東南極和西南極，其中升溫情況更多發(fā)生在西南極地區(qū)。而西南極升溫主要是由自然因素導致的，因為這里面向的太平洋有全球最大的暖池、最劇烈的暖洋流。而東南極的升溫則主要是受人類活動的影響。現(xiàn)在東南極的冰川也在融化，但速度較為緩慢。

李熙晨則表示，南極變暖和全球變暖有關(guān)，而南極局部區(qū)域的變暖又比全球變暖的平均水平快很多。全球變暖平均增速是每10年上升0.1～0.15℃，而南極多個氣象站1980～2010年觀測到的冬季表面升溫為3～5℃。在這其中，西南極的某些氣象站可能達到全球變暖平均水平的五倍，個別站在特定季節(jié)以及特定時間段，甚至可能達到全球水平的十倍。但東南極的整體增溫速度相對較慢的，有時候局部地區(qū)在某些季節(jié)還會降溫。

南極升溫進一步導致了南極冰川的融化。據(jù)歐洲航天局稱，“哨兵1號”衛(wèi)星記錄了位于西南極的松島冰川前端明顯崩塌的過程。這次崩塌先是形成了一座超過300平方公里的巨大冰山，其面積約等于歐洲國家馬耳他。隨后，這座大冰山很快就分裂成許多小冰山，眾多冰山漂浮在松島灣，其中最大的一塊代號B-49，其面積約為美國華盛頓特區(qū)的兩倍。松島冰川的此次崩塌結(jié)束于2月9日——西摩島出現(xiàn)極高氣溫的同一天。

世界氣象組織發(fā)言人克萊爾·努利斯指出，在氣溫持續(xù)升高的情況下，南極冰蓋每年流失的冰量在1979年至2017年期間至少增加了六倍。 她警告說：“在過去的50年中，南極半島西海岸約有87%的冰川已消融，其中大多數(shù)在最近12年中都在加速消融。”

李熙晨介紹說，東、西南極的冰川流速差別非常大，南極主要的冰川消融都在西南極。西南極的兩大冰川——松島與懷特，及2010年后開始加速融化的托騰冰川，三者流失的水量，占據(jù)了南極大陸近年來總流失水量的70%以上。

丁一匯指出，從古氣候?qū)W來看，歷史上南極冰蓋的變化就是導致海平面變化的最主要原因。科學家們希望根據(jù)耦合已經(jīng)使用的海洋水文模型和氣候模式，檢驗了30多個模式，預測結(jié)果是，到本世紀末，海平面將上升0.5～2米。但這一范圍的變動幅度依舊很大，會造成完全不同的影響，為了使閾值更加精確，科學家們還在繼續(xù)研究。

丁一匯稱，除中國的東海岸外，美國的東海岸和墨西哥灣、英國的泰晤士河都會是受海平面上升影響最嚴重的地區(qū)。英國正在通過改造泰晤士河大壩、加高阻擋洪水倒灌的水閘、提高大橋高度等措施應對海平面上升。

中國西北將越來越濕

南極通常被當做氣候變化的“代言人”。而實際上，對人類來說，全球變暖并非有百害而無一利。

20世紀80年代，中國科學院院士施雅風就發(fā)現(xiàn)并開始關(guān)注中國西北地區(qū)降水量增多的情況。據(jù)此，施雅風提出了中國西北氣候可能正由暖干向暖濕轉(zhuǎn)型的推斷。

丁一匯告訴《中國新聞周刊》，最近40年的資料證實了施雅風的這一推斷，近40年來中國西北地區(qū)的溫度和降水都在增加。根據(jù)全球氣候模式的預測，這一趨勢至少將持續(xù)到本世紀中葉。

根據(jù)氣候變化的結(jié)果，科學家們發(fā)現(xiàn)，全球的趨勢是“干者越干，濕者越濕”，即原本降水較少的副熱帶地區(qū)會變得越發(fā)干燥，而降水較多的中高緯度地區(qū)會越發(fā)濕潤。中國的長江以南地區(qū)就屬于副熱帶，由于該地區(qū)受季風影響明顯，所以降水較為豐沛。

但隨著全球同緯度的副熱帶地區(qū)普遍較為干燥，長江以南地區(qū)的氣候變化趨勢也與其他副熱帶地區(qū)一致。資料顯示，最近5～15年，中國南方地區(qū)特別是長江流域的降水比以前有所減少，目前幅度較小，但未來可能出現(xiàn)干旱的趨勢加劇。

“濕者越濕”在中國的表現(xiàn)，則是降水帶正在向北移動，中緯度的華北和東北地區(qū)雨水會增多。目前的數(shù)據(jù)已經(jīng)表明，東北地區(qū)的降水明顯增加，華北地區(qū)也有增加。

從更大時間尺度上看，人類經(jīng)歷的氣候變化是極其短期的事件。北京大學大氣與海洋科學系教授胡永云解釋稱，地球的氣候變化有三個時間尺度。其中最大的是地質(zhì)時間尺度，這一時間尺度是百萬年至千萬年的變化，主要與地球自身的大陸漂移和地質(zhì)活動有關(guān)。

從2.5億年前至3000萬年前，地球都處于十分溫暖的狀態(tài)，這時候的南北兩極都沒有冰蓋，并可能長滿了郁郁蔥蔥的植被。從3000萬年前開始，全球氣溫整體下降，南北兩極的冰蓋才逐漸形成。這就是地質(zhì)時間尺度的氣候變化。

中間尺度的周期是以萬年計。南極冰芯記錄表明，由于地球軌道球偏心率、黃赤交角及歲差的變化，地球氣候曾有過以10萬年為周期的冰期與間冰期循環(huán)。在冰期到來時，全球持續(xù)低溫、大陸冰蓋大幅度向赤道延伸，間冰期是在兩次冰期之間，全球溫度升高、大陸冰蓋大幅度消融退縮的時期。

最小的尺度為千年尺度，科學家一般認為，這一時間尺度的氣候變化與海洋環(huán)流有關(guān)。胡永云表示，自12000年前，末次冰期結(jié)束后，人類目前處于間冰期。疊加人類活動的因素，長期來看，全球氣溫將會繼續(xù)變暖。