北半球異常高溫究竟從何而來(lái)？

今年夏天，不僅我國(guó)江南華南等地遭遇長(zhǎng)時(shí)間高溫天氣，國(guó)際上北半球多地也都遭到了異常高溫天氣的襲擊。英國(guó)、法國(guó)和韓國(guó)等發(fā)布了高溫預(yù)警，日本和美國(guó)多地高溫破紀(jì)錄。這種極端天氣背后的氣象成因是什么？為何近幾年熱浪越來(lái)越常見(jiàn)？

直接原因一：下沉氣流

有各種觀(guān)點(diǎn)表明，導(dǎo)致北半球異常高溫的原因是多樣的，不過(guò)異常的大氣環(huán)流必然是重要的因素之一。

這段時(shí)間，北半球出現(xiàn)了罕見(jiàn)的環(huán)球暖高壓帶。據(jù)國(guó)家氣候中心分析，6月以來(lái)，在北半球副熱帶地區(qū)上空，西太平洋副熱帶高壓帶、大西洋高壓帶和伊朗高壓均階段性增強(qiáng)，由此形成大范圍的環(huán)球暖高壓帶。暖高壓帶控制下，下沉氣流就變得盛行起來(lái)。

下沉氣流的出現(xiàn)會(huì)造成什么影響？我們都知道，隨著高度的升高，氣溫是呈下降趨勢(shì)的，一般每升高100米，氣溫下降0.6℃。因此，當(dāng)有氣團(tuán)在外力作用下不斷升高時(shí)，其溫度不斷降低，以至其內(nèi)部的水汽能凝結(jié)成云，產(chǎn)生降雨。同樣的道理，當(dāng)氣團(tuán)做下沉運(yùn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)部的溫度會(huì)不斷升高，同時(shí)也就不易形成云。這些特點(diǎn)有利于地面增溫，云的減少也使得太陽(yáng)輻射更容易到達(dá)地面，導(dǎo)致高溫頻發(fā)且強(qiáng)度較強(qiáng)。

直接原因二：“熱穹頂”現(xiàn)象

很多人都還記得，早在2021年，北美西部就發(fā)生了一次超級(jí)熱浪事件。而在最近幾天，中科院南海海洋研究所研究員王春在團(tuán)隊(duì)發(fā)表了一篇針對(duì)去年北美西部超級(jí)熱浪事件的研究分析。這一最新研究成果從物理機(jī)制角度闡明了“熱穹頂”與超級(jí)熱浪事件的關(guān)系。

“熱穹頂”是指高層大氣熱高壓在一段時(shí)間內(nèi)停滯不動(dòng)，高壓與附近低壓之間的大氣環(huán)流形成了穩(wěn)定的“Ω”形，高壓像個(gè)罩子一樣把熱空氣蓋在熱浪發(fā)生區(qū)域，同時(shí)阻止了冷空氣進(jìn)入，使“熱穹頂”里的溫度越來(lái)越高，從而引發(fā)熱浪或超級(jí)熱浪事件。

這樣一個(gè)“Ω”形的罩子是如何形成的？王春在指出，靠近地面的低層空氣被地面加熱后，在“熱穹頂”里上升，但是由于上層是高氣壓，又被上層的高氣壓壓回地面，這樣的循環(huán)導(dǎo)致熱穹頂里的溫度越來(lái)越高。同時(shí)，穩(wěn)定的“Ω”形大氣環(huán)流，使得冷空氣無(wú)法進(jìn)入熱穹頂，熱穹頂內(nèi)部的氣溫?zé)o法降低，從而在熱穹頂下方引發(fā)了持續(xù)性的超級(jí)熱浪事件。

根本原因：氣候變化

如果說(shuō)大氣環(huán)流的異常具有一定偶然性，那么長(zhǎng)期發(fā)生的氣候變化則是熱浪頻發(fā)的根本原因。

以往的氣象數(shù)據(jù)最能證明氣候變化的真實(shí)存在。政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)最新發(fā)布的第六次氣候變化評(píng)估報(bào)告（IPCC AR6）指出，相對(duì)于1850—1900年、2001-2020年平均全球地表溫度升高了0.99（0.84～1.10）℃。

1850年至2020年氣溫上升原因分析（黑線(xiàn)為代表自然和人為因素的共同影響下的溫度變化曲線(xiàn)，藍(lán)線(xiàn)為自然因素單獨(dú)影響下的溫度變化曲線(xiàn)）圖片來(lái)源：IPCC《氣候變化2021：自然科學(xué)基礎(chǔ)》報(bào)告世界氣象組織在本月19日說(shuō)，類(lèi)似這次席卷歐洲的高溫天氣未來(lái)或成歐洲夏季“標(biāo)配”。世界氣象組織秘書(shū)長(zhǎng)彼得里·塔拉斯在發(fā)布會(huì)上說(shuō)：“未來(lái)幾十年，熱浪將越來(lái)越頻繁地出現(xiàn)。氣候變化引發(fā)的負(fù)面趨勢(shì)將至少持續(xù)至2060年，人們?cè)跍p緩氣候變化方面取得的成就不會(huì)改變這一趨勢(shì)?！笔澜鐨庀蠼M織預(yù)計(jì)全球冰川消融趨勢(shì)將持續(xù)數(shù)百年甚至更長(zhǎng)時(shí)間。

科學(xué)地講，能夠引起氣候變化的主要途徑大概可以分為三類(lèi)：自然內(nèi)部變率、自然外強(qiáng)迫（例如太陽(yáng)、火山）和人為外強(qiáng)迫。從長(zhǎng)期來(lái)看，溫室氣體排放為主的人類(lèi)活動(dòng)不僅是逐日氣溫增高的主要原因，也會(huì)大幅度增加類(lèi)似熱浪事件發(fā)生的概率。

人類(lèi)活動(dòng)排放的二氧化碳是重要的溫室氣體，大量的二氧化碳猶如在地球上蓋了一層棉被，把照射到地表的太陽(yáng)熱量更多地鎖定在近地面層。面對(duì)日益嚴(yán)重的高溫?zé)崂?，全人?lèi)采取有效的應(yīng)對(duì)措施已刻不容緩，其中，非常重要且有效的措施就是減少二氧化碳排放。

相比于自然變率影響的隨機(jī)性，人類(lèi)活動(dòng)的影響是比較確定的。因此，面對(duì)氣候變化的威脅，人類(lèi)應(yīng)該有所作為。

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