自然科普:地球,真的在升溫嗎?
發布時間:2021-05-19
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極寒天氣下的全球變暖,是一場騙局嗎?

南極海冰上的企鵝。| flickr

來源 | 科普中國-未來耀科學

氣候變化是目前國際社會(hui) 最迫在眉睫的問題之一。 上個(ge) 月(4月)22日,四十多個(ge) 國家的領導人齊聚全球氣候峰會(hui) ,討論共同應對全球變暖問題。幾年前美國前總統川普怒退《巴黎氣候協定》的場景還曆曆在目:他大力鼓吹開采化石能源,同時指責氣候變暖是一個(ge) 騙局。那麽(me) ,事情的真相是什麽(me) 呢?地球,真的在升溫嗎?

在同一日的科普中國-未來耀科學“世界地球日”特別直播中,中國地質調查局“碳中和”首席科學家何慶成,和中科院大氣物理研究所副研究員成裏京,對這一“陰謀論”進行了回應,並就氣候變化危機作了全麵解讀。地球變暖,在曆史上正常嗎?何慶成介紹,關(guan) 於(yu) 地球升溫的問題,首先要明確時間尺度。比如說百萬(wan) 年、千萬(wan) 年尺度,跟百年尺度是不一樣的。若以千萬(wan) 年、億(yi) 萬(wan) 年為(wei) 尺度,從(cong) 地球的整個(ge) 演化曆史來看,溫度有高有低,因此溫度的不斷變化可以被理解為(wei) 自然規律。現在我們(men) 處於(yu) 間冰期,也就是比較溫暖的時期,(小幅度的全球升溫是正常趨勢)。間冰期是大冰期中相對溫暖的時期。我們(men) 目前所處的全新世,就是一個(ge) 始於(yu) 11700年前的間冰期,溫度小幅上升是正常的。|ArcticToday

但是我們(men) 在談的地球升溫,主要是聚焦於(yu) 短時間內(nei) ,即百年尺度。尤其是自三百年前工業(ye) 革命起始,從(cong) 那時起,機器開始大規模代替人類勞動。為(wei) 什麽(me) 選取這樣的時間尺度?因為(wei) 80萬(wan) 年以來,地球的溫度和二氧化碳濃度都是平穩波動,基本沒有(異常)變化。但是工業(ye) 革命開始到現在,短短的三四百年中,溫度和二氧化碳濃度明顯上升了,平均溫度相對於(yu) 之前上升了一度之多,(變暖速率是不正常的)。因此,人類活動,尤其是工業(ye) 開始的大規模工業(ye) 製造,極大地影響了全球氣溫。地球異常變暖確有其事。

地球變暖,是人為(wei) 導致的嗎?為(wei) 何地球會(hui) 變暖?

何慶成介紹, 變暖主要是溫室氣體(ti) 排放導致的。工業(ye) 革命以來,機器代替人類勞動,先是有蒸汽機燒煤,後來有內(nei) 燃機,有計算機和人工智能,這些都離不開鋼鐵、水泥、塑化等工業(ye) 製造。而工業(ye) 製造又需要消耗大量能源。但現在的能源結構中,化石能源占據85%,這導致了大量的二氧化碳排放,因此二氧化碳的排放跟能源結構有莫大的關(guan) 係。二氧化碳含量增加,最終導致氣溫上升。而二氧化碳隻是溫室氣體(ti) 中的一種,根據《京都議定書(shu) 》,總共有六種氣體(ti) 被認定為(wei) 主要溫室氣體(ti) ,這其中還包括一氧化碳和甲烷。據何慶成介紹,甲烷也是全球變暖的罪魁禍首之一。除了化石燃料的燃燒外,全球20%的甲烷排放居然來自於(yu) 養(yang) 殖業(ye) ,也就是牛、羊等動物在消化過程中產(chan) 生的巨量甲烷。畜牧業(ye) 產(chan) 生的甲烷,也助長了氣候變暖。|圖蟲創意

極寒天氣是怎麽(me) 回事?既然全球變暖,那為(wei) 什麽(me) 極寒天氣也增多了?何慶成介紹,天氣的變化遵循著自然規律,就如同地球演化溫度有升有降,天氣變化也有它的推動力。

一般來說,三種因素會(hui) 導致極寒天氣的產(chan) 生。第一種是北極上空的氣壓的變化,被稱作北極濤動。正常情況下,北極上空是低氣壓,越往南氣壓越高,高氣壓一般壓著低氣壓。但是在反常的情況下,北極上空的低氣壓會(hui) 變高,這時候北極上空的冷空氣就會(hui) 向南流動。第二個(ge) 是拉尼娜現象,即反厄爾尼諾現象,這一現象是當海水溫度不同時,海水溫差就會(hui) 伴隨颶風,從(cong) 而導致極端寒冷天氣的產(chan) 生。而第三種導致極端天氣的因素就是全球變暖。原本北冰洋被一個(ge) 巨大的冰蓋覆蓋著,但是當氣溫升高後,冰蓋消融,導致之後海麵上比較高的熱空氣向上流動,隨著大氣循環,冷空氣就會(hui) 被擠壓到南邊。如果此時前麵兩(liang) 種因素再疊加出現,導致氣壓和海水溫度發生變化,這就很可能會(hui) 引起極寒天氣。因此,極寒天氣被視為(wei) 全球變暖導致的自然災害之一。氣候變暖導致的大氣環流異常,加劇了極寒天氣。|圖蟲創意

海平麵上升第一原因不是冰川融化?除了出現極寒天氣,全球變暖還會(hui) 導致海平麵的上升。成裏京介紹,海平麵上升有三大主要原因。第一大原因就是海洋變暖。水有熱脹冷縮的特性,同樣的,海洋變暖了就會(hui) 膨脹,而膨脹就會(hui) 導致海平麵的升高。第二大原因是冰蓋消融。地球係統中有兩(liang) 大主要的冰蓋,一個(ge) 是(北極)格陵蘭(lan) 冰蓋,如果這個(ge) 冰蓋全部融化的話,海平麵會(hui) 升高6到7米。更可怕的是,如果是另一大冰蓋——南極冰蓋融化的話,海平麵將會(hui) 升高60到70米。

現在格陵蘭(lan) 冰蓋和南極冰蓋已經處於(yu) 加速消融的階段,更多的水就會(hui) 流入海洋,最終會(hui) 導致海平麵的加速上升。第三個(ge) 原因則是陸地冰川的融化。類似於(yu) 冰蓋消融,冰川融化向海中注入更多水,導致海平麵上升。例如喜馬拉雅山脈上麵的冰川現在也在加速消融之中,冰川消融以後就會(hui) 有更多的水隨著河流流入海洋。過去百年,這三個(ge) 原因每個(ge) 大概各占了海平麵上升的三分之一。(當然也有理論認為(wei) ,海水受熱膨脹這一個(ge) 原因就占了大半。)陸地冰川融化,是海平麵上升的主要原因之一。圖為(wei) 青藏高原古裏雅冰川。|網絡圖片

海平麵上升的直接影響就是陸地被淹沒,沿海低地會(hui) 被海水吞噬,一些太平洋上的小島國甚至麵臨(lin) 失去國土的風險。同時,全球變暖還會(hui) 對生物的生存產(chan) 生威脅。例如,海洋變暖和海洋吸收二氧化碳變成的酸化海水,會(hui) 破壞原本就十分脆弱的珊瑚礁生態係統。盡管珊瑚礁生態係統隻占全球表麵積的0.1%,但它的生物量卻占了25%,因此這種生態係統常常被稱作海洋中的熱帶雨林。如果我們(men) 什麽(me) 都不幹,照現在的趨勢發展下去,到本世紀末,珊瑚礁生態係統將會(hui) 消失99%。更甚的是,冰蓋的消融可能導致原本被冰封的古病毒複活,成為(wei) 威脅人類生命安全的隱患。總之,全球變暖導致的各種惡劣影響不勝枚舉(ju) 。我們(men) 真的需要提高警惕。

結語

每年的4月22日是世界地球日,氣候變化是我們(men) 目前麵臨(lin) 的最大危機之一。盡管公眾(zhong) 疑惑不斷,但所有證據都表明,全球變暖並不是什麽(me) 科學家或者利益集團編撰的騙局,“冬天太冷”也隻是全球變暖引起的眾(zhong) 多反常氣候現象之一。為(wei) 了不讓“太冷”成為(wei) 下一個(ge) 冬天的共同感受,更為(wei) 了規避可能發生的生存風險,也許從(cong) 現在改變我們(men) 的生活方式應該成為(wei) 每個(ge) 人的必須。

整理 | 李瑞

責編 | 高佩雯

來源 | 未來耀科學“世界地球日”特別直播


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