北極新貌正在氣候變化中顯現

經過多年的警告,海冰覆蓋率和其他指標開始超出昔日“正常”氣候的範圍

A hiker stands in a valley once filled by the nearby melting Longyearbreen glacier during a summer heat wave on Svalbard archipelago on July 31, 2020.

一位徒步旅行者站在山谷中,那裡曾經被附近的朗伊爾冰川融化所淹沒,當時是2020年7月31日在挪威朗伊爾城附近的斯瓦爾巴群島夏季熱浪期間。全球變暖對斯瓦爾巴群島產生了巨大的影響,根據挪威氣象資料,過去30年冬季平均氣溫上升了10攝氏度,對當地整個生態系統造成了破壞。

科學家經常用“新北極”來描述該地區迅速變化的景觀。氣溫正在飆升,海冰正在減少,許多專家認為,遙遠的北方正在迅速轉變成面目全非的樣子。

本週,一項新的研究證實,一個新的北極氣候系統確實正在出現。

事實上,北極氣候的某些方面已經發生了變化,超出了該地區過去一個世紀以來的任何經歷。自1979年衛星記錄開始以來,海冰範圍已經縮小了31%。今天冰覆蓋的模式已經降到了幾十年前不可能達到的範圍之外。


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到本世紀末,如果全球氣溫繼續不受控制地上升,北極氣候的其他關鍵要素——包括氣溫和降水模式——也可能與20世紀以前的“正常”情況截然不同。

科羅拉多州國家大氣研究中心的這項研究的共同作者勞拉·蘭德魯姆和瑪麗卡·荷蘭昨天在《自然·氣候變化》雜誌上發表了他們的研究結果。他們說,這項研究是最早一批研究新興的新北極的時間點的研究之一——氣候條件在海陸兩方面都超出了先前“正常”情況的最遠界限。

蘭德魯姆在接受E&E新聞採訪時說:“變化如此迅速和巨大,以至於北極[已經]顯著變暖,其年際變率正在超出過去波動的範圍,這標誌著正在向新的氣候過渡。”

蘭德魯姆和荷蘭使用大量氣候模型集合來調查北極氣候在過去一個世紀中是如何變化的,以及未來100年可能發生什麼樣的變化。展望未來,他們關注的是一種嚴重假設的氣候情景——許多科學家認為,如果人類社會不採取任何措施來遏制溫室氣體排放,這將是最壞的情況。

研究人員專門研究了北極海冰範圍、氣溫和降水模式的變化。

他們發現,海冰已經下降到幾十年前都無法想象的程度。換句話說,至少一個新的北極訊號——由氣候變化驅動——已經出現。

隨著時間的推移,海冰減少的情況只會變得更糟。在極端氣候情景下,夏季海冰範圍將降至100萬平方公里以下——大多數科學家認為,在這一點上,北冰洋“無冰”的閾值——最遲到2070年代,甚至可能提前幾十年。

氣溫很可能在本世紀中葉之前跨越閾值,其中秋季氣溫變化最快。降水變化——主要是從降雪到降雨的轉變——將在不久之後代表一個新的北極。

考慮到北極氣候系統不同方面之間的聯絡,這是有道理的。

海冰可能對北極氣溫產生深遠的影響。冰具有明亮的反光表面,有助於將陽光反射回地球。厚厚的海冰也有助於隔離海洋,將熱量困在冬季地表以下,並防止熱量逸入寒冷的北極空氣中。

隨著海冰變薄和消失,海洋能夠在夏季吸收更多的熱量。而在冬季,熱量能夠透過較薄的冰層逸出,使大氣變暖。

蘭德魯姆說:“你會期望冰在溫度升高方面發揮作用,因為存在這些反饋。”

反過來,氣溫升高有助於加速從降雪到降雨的轉變。

研究結果證實,一個新的北極正在出現——而且,如果全球氣溫繼續以目前的速度上升,那麼到本世紀末,向面目全非的氣候系統的轉變可能會完成。

這清楚地表明,氣候變化不是未來的問題——它已經在今天戲劇性地重塑著地球。這對北極生態系統和依賴於它的社群來說也是一個巨大的擔憂。

一個新的北極將更溫暖、更多雨,而且冰凍程度將大大降低。曾經常見的動物可能會消失,而新的物種可能會遷入取代它們的位置。透過海冰進行狩獵和捕魚的機會可能會減少。隨著冰層的消失,北冰洋的航運可能會顯著增加。

與此同時,災害規劃可能是一項日益困難的任務。

社群規劃者在設計基礎設施時,通常會參考過去的天氣觀測結果,這些基礎設施旨在持續一定年限或承受一定程度的壓力。但隨著北極氣候的轉變,過去不再是預測未來的良好指標。

蘭德魯姆說:“我們正在進入一個時期,我們以前的觀測結果不能也不可能描述我們正在進入的時代。”

雖然這項研究提供了一個可能的黯淡未來快照,但這並非不可避免。其他研究表明,一種更為溫和的氣候情景——世界各國在未來幾十年大幅減少溫室氣體排放的情景——可能會阻止或防止其中一些變化。

但這項研究確實表明,需要立即採取行動。

蘭德魯姆說:“對於那些生活在北極的人們——無論是人類、動物還是植物——氣候變化都不是未來的事情。”“這是現在正在發生的事情。”

經E&E新聞許可,轉載自Climatewire。E&E在www.eenews.net上提供重要的能源和環境新聞的每日報道。

切爾西·哈維Climatewire報道氣候科學。她追蹤研究人員提出的重大問題,並解釋關於全球氣溫的已知內容和需要了解的內容。切爾西於2014年開始撰寫關於氣候科學的文章。她的作品曾發表在《華盛頓郵報》、《大眾科學》、《男士雜誌》等刊物上。

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