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澳大利亚还在燃烧

2020-01-17来源:中国青年报作者:王梦影作者(文):作者(图): 发布: 责编:林雯访问量:10

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  嗑了兴奋剂的普通夏天

  灾难的预兆出现在更早时期。

  澳大利亚的降水不足和持续温暖已经持续了3年,上一年度还创下了纪录。去年干燥的冬季后,春季的降雨量达到了120年以来的最低点,其中新南威尔士州的旱情最为严重。

  高温随着南半球夏天到来,2019年12月的一个周二,全国平均气温达40.3℃,造就了澳大利亚有史以来最热的一天。这个纪录于第二天被超越,比前一天又上升了0.6℃。

  整块大陆都在滋滋冒烟。农业遭遇了大规模减产。政府两次升级了限制用水令,居民用小水桶洗车,一些孩子在铁质大储水缸改造的泳池里避暑——政府下令禁止新建泳池。

  这样的天气状况是多种气象因素的叠加结果。而其中发挥重要作用的,是印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,简称IOD)。它是一种海温异常模态,与大名鼎鼎的厄尔尼诺同类。

  据南京信息工程大学气候与应用前沿研究院院长罗京佳介绍,IOD是东西印度洋的海洋温度差异。IOD是一对兄弟,一正一负。正IOD发生时,西印度洋比东印度洋暖,负IOD则反过来。

  尽管名字里带有“异常”,IOD并不算罕见。IOD和山火一样,是澳大利亚的熟面孔。澳洲气象局的数据显示,正负IOD和拉尼诺、厄尔尼诺的影响周期性造访澳大利亚。

  自2019年7月开始,一次正IOD事件的指数几乎垂直攀升,终于于12月达到了60年来的最高。东西印度洋的温差达到了1.5℃。“这相当不容易,因为印度洋本来就是非常温暖的海域。”罗京佳说。

  海洋温度的不平衡将造就强烈的对流,不仅在海里,还在大气之中。这场异变的强迫性信号以能量的形式,在全球传递。传递的渠道可以被称作“大气桥”,是能量在大气中行走的路径。

  2019年的正IOD极端强烈,它发出的信号向西走,到达非洲;向北走,抵达中国。它从澳大利亚西面、印度洋东岸斜穿整个大陆,到达了澳大利亚东部沿海,后来受灾最严重的新南威尔士州所在。

  在它影响下,南部非洲泡进雨水,直至今天。7月下旬至10月底,中国长江中下游大旱。根据中国气象局的数据,湖北、湖南、江西、福建、安徽南部等地气温偏高1-2℃,降水量较常年同期偏少五至九成。长江中下游的柑橘树结出了瘦小的果实,而支流的河床裸露在太阳下,露出龟裂的黄褐色河底。

  在它影响下,澳大利亚夏季的干旱和炎热加剧了,而能带来降水的季风被推迟了。珍妮特·林德赛教授对媒体说,这是普通夏天模式的极端强化版——一个嗑了兴奋剂的普通夏天。

  “别再讨论全球变暖是不是真的了,赶紧想对策吧。”珍妮特说。

受全球变暖影响的大火,继续为全球变暖增加压力

  “这些年,关于全球变暖的证据越来越多了。”罗京佳说。

  此次正IOD事件,正是受印度洋温度升高的影响。它表现得如此激烈,可能与全球变暖有关。

罗京佳团队提前两年预测到了此次正IOD事件。团队自主研发的动力模式(NUIST-CFS1.0)利用人工智能技术,建立模型,描画出海洋大气的运动趋势。这个模型模拟着地球系统中相互作用的因素,而其中的重要因素之一,是二氧化碳。

  二氧化碳是温室气体,能吸收地球表面反射的太阳长波辐射重新发射,使得地表温度升高。升高的温度使得极端天气发生的概率增加了。影响的过程则细致而复杂。以强台风为例,海洋的温度增高促进了蒸发,增加了大气中的水汽。水汽升入高空,温度下降,释放了能量,成为强台风能量的来源,增加了它侵扰人类的概率。

  地球的冷热本有周期。流行理论认为,这颗小小行星围绕太阳旋转,轨道并不规则,离心率以10万年为周期,所受到的太阳辐射也因此产生差异。每4.1万年,地球进入一个全新的冰期,山川河流为之变动。温暖时期与寒冷期可以相差8-10℃。

  “工业文明破坏了这种自然的周期。”罗京佳说。人类挖出了埋藏在地球深处的碳,并在短时间内将它们释放到空中。这颗星球已经处在温暖期很久了,一些科学家认为它还将持续下去,一些则在几年前预言2020年将迎来寒冷期的开始。无论如何,在寒冷期到来之前,人类活动造就的温度升高叠加自然的温暖周期,正在测试地球的忍耐力。

  碳也有自己的循环。它在生物、岩石、土壤、海洋、大气间交换,历经物理、化学的各种变化,塑造着地球的面貌,也参与着死亡和呼吸。地球深处的碳来自于千万年前的古老森林。它们站立着死去,又在火的帮助下分解,储存起来。这本来不是它们的时代。

  森林是自然界最重要的碳库。中国科学院植物所研究员刘玲莉解释说,森林就像碳循环的一个阀口,控制着地球系统中碳的进出平衡。它们有时通过光合作用吸收二氧化碳,有时又通过呼吸作用放出二氧化碳。它是一个活着的系统。一旦被破坏,人工补上的林木很难再复制整个生态,这种生态甚至包括土壤里的不同功能的真菌。

  当前,森林被联合国环境规划署看作全球减碳的重要力量。澳大利亚学者也曾发表论文,称澳大利亚维多利亚州凉爽高地的巨大王桉(Eucalyptusregnans)林每公顷碳储量约为1900吨,是热带林的4倍多。维多利亚州是此次澳洲山火受灾最严重的地区之一。

  大型山火发生,森林储存的植物碳经历燃烧被释放到大气中,不仅有一氧化碳,还有黑炭。据刘莉玲介绍,黑炭是一种悬浮在大气中的植物粒子,也会在秸秆燃烧后出现。它也具有温室效应。这场可能受全球变暖影响的大火,继续为全球变暖增加压力。

  澳大利亚的这个夏天终将会过去。澳大利亚气象局上周发布的灾害报告指出,正IOD的影响正在减弱,更大规模的降雨终将到来,有助于缓解干热的天气。

  21世纪的第三个10年在火中到来了。有的游客在澳大利亚东南海岸的旅游小镇迎接新年的太阳。太阳没有来,它被浓烟遮蔽了。意料之外的野火来了,2000人被驱往海岸。同一天,在悉尼歌剧院,粉红色、紫色和金色的烟火欢庆着新年的到来。这是澳大利亚持续了44年的传统,今年遭到了2.7万人签名反对。

  从悉尼市向外看,受灾最严重的新南威尔士州与临近的昆士兰州,150处山火还在燃烧。森林倒伏,它们终将复苏并重新吸收被释放的碳,这个过程可能要花上100多年。

  一位宇航员在国际空间站上俯瞰地球。这颗星球已经遭遇了越来越频繁的极端天气,飓风、强台风、雷暴。格陵兰和南极冰盖融化加速,全球海平面上升,可能危及伦敦和上海。他在社交网络上说:我从未见过如此规模的火。在他拍摄的照片里,浓烟覆盖住了蓝色星球的这一小角。

  (中国科学院大气物理所胡帅、东北林业大学胡同欣对本文亦有贡献)

http://zqb.cyol.com/html/2020-01/15/nw.D110000zgqnb_20200115_1-06.htm 20200115 06版 冰点探索



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