CLIMATEWIRE | 一項又一項研究得出關於迅速變暖的北極的相同結論:北極升溫的速度遠超早期研究的預測。
最新資料表明,地球最北端地區的變暖速度驚人地是地球整體的四倍。
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科學家們多年來都知道,北極變暖的速度快於地球其他地區,這種現象被稱為“北極放大”。但直到最近,科學論文和新聞報道通常都指出,北極的氣溫上升速度約為全球平均速度的兩到三倍。
昨天剛在《通訊-地球與環境》雜誌上發表的一項新研究是最新加入這一討論的研究。該研究發現,自1979年以來,北極圈(位於北緯66.5度以上的區域)的升溫已超過5華氏度。
研究總結認為,在過去 43 年裡,北極的變暖速度約為全球平均速度的四倍。
芬蘭氣象研究所的科學家,同時也是這項新研究的合著者阿列克謝·卡爾佩奇科說:“當然,每個人都知道……北極變暖的速度快於全球其他地區。但我認為,我們現在發現的這個數字——接近四倍——簡直令人印象深刻。”
這是近期幾項得出類似結論的研究之一。
另一組科學家在去年 12 月舉行的美國地球物理聯合會年會上展示了研究,得出了類似的結論。就在今年 6 月,另一個研究團隊的另一項研究也引用了北極變暖速度是四倍的數字(Climatewire,7 月 11 日)。
更新這一數字的主要原因很簡單:更多的資料。北極變暖的速度隨著時間的推移而加快。早期研究依賴於較早的時間段,可能沒有完全捕捉到近期變暖的程度。
例如,上個月發表的這項研究發現,在過去幾十年裡,北極變暖以不均衡的跳躍式增長。它在 20 世紀 80 年代中期和 1999 年左右再次 резко 飆升。
洛斯阿拉莫斯國家實驗室的研究員,同時也是該研究的主要作者彼得·奇萊克說:“北極放大並非恆定不變——它在 1970 年後的各個十年中確實發生了變化。”
研究表明,過去二十年來的最新加速將北極變暖速度推高至全球平均速度的四倍左右。
最新的研究還表明,北極變暖的速度因季節和地理位置而異。秋季的變暖趨勢往往最強。而且,北極圈以上的地區升溫也更高。研究更廣泛地理區域的研究可能會發現略低的變暖速度。
所有這些都意味著,之前引用較低北極變暖速度的研究不一定有錯。它們只是使用了較早的資料集或不同的地理邊界。
國家冰雪資料中心主任馬克·塞雷澤表示,他通常不願“確定一個數字”來描述北極變暖。確切的數字是可變的,會隨著不同的時間和地理區域而變化。
塞雷澤沒有參與最新的研究,但過去曾研究過北極變暖速度。他說,最重要的是北極變暖的速度明顯快於全球其他地區,而與任何個別研究指出的確切數字無關。
他說:“當我看到所有這些數字出現時——無論是全球整體速度的兩倍、三倍還是四倍——我都對此持保留態度。“毫無疑問,北極正在以超常的速度變暖。”
“並非易事”
那麼,為什麼北極變暖的速度比全球其他地區快這麼多呢?這是一個物理問題。
各種物理過程正在幫助迅速提高世界頂端地區的氣溫。冰層融化是其中最重要的因素之一。
北冰洋的大部分割槽域都被一層閃閃發光的海冰覆蓋。但隨著地球變暖,海冰正在穩步縮小——事實上,海冰已經持續減少了幾十年。隨著海冰的消失,更多的海洋表面暴露出來,讓熱量從溫暖的海水逸出到較冷的大氣中。
這是一種反饋過程,隨著越來越多的冰從海中消失,北極氣溫上升得越來越快。
與此同時,隨著地球變暖,大氣本身也在發生多種變化。其中一些變化正在改變熱量從溫暖的赤道向北流動的 方式,從而影響北極的氣溫。這些變化反過來又會影響北極海冰融化的速度。
國家冰雪資料中心的塞雷澤表示,這是一個複雜的物理機制網路,所有機制都相互關聯。
他說:“這個故事的寓意是,北極放大並非易事。”
而且,這種情況也不太可能永遠持續下去。
一些驅動北極快速變暖的反饋過程可能會逐漸減弱。海冰融化就是一個典型的例子。
大面積的冰層仍在消失,並導致北極氣溫迅速上升。但最終,當冰層消失到一定程度時,反饋過程自然會放緩。
卡爾佩奇科說:“這種巨大的北極放大不太可能長期持續下去。“到本世紀中葉,我們肯定會得到較低的數值,因為到那時,我們已經失去了相當多的海冰。”
如果未來北極放大真的放緩,這並不完全值得慶祝。北極地區將發生根本性的變化,氣溫也將大幅上升。該地區可能還會繼續變暖——只是可能不會以全球平均速度的四倍變暖。
正如塞雷澤坦率地說:“這實際上意味著,天氣非常熱。”
模型與觀測
科學家們使用模型模擬來預測北極氣候變化的未來。一些氣候模型確實表明,隨著海冰持續減少,北極放大可能會放緩。
但這裡有一個問題:總體而言,模型可能沒有完全捕捉到北極變暖的程度或驅動其變暖的所有過程。
本週的研究發現,氣候模型往往低估了北極變暖的速度。目前尚不清楚原因——但有一些可能的解釋。
可能是自然氣候波動與溫室氣體和人為造成的氣候變化的影響同時發生作用,導致北極氣溫暫時性地比模型預測的上升速度更快。
或者,也可能是模型沒有捕捉到一些導致北極放大的物理過程。這是卡爾佩奇科的理論——如果這是正確的,那就意味著更多的研究和未來氣候模型的改進可能有助於解決這個問題。
多倫多大學的氣候科學家卡倫·史密斯在給 E&E News 的一封電子郵件中說,這項研究“強調了使用系統方法比較觀測結果和氣候模型,以找出可以改進氣候模型的方法的重要性。”史密斯沒有參與這項新研究,但過去曾研究過北極放大。
專家表示,改進北極氣候變化的模型模擬非常重要。它們可以幫助科學家預測不僅是北極的未來,還有世界其他地區的未來。
北極地區的人類社群和自然生態系統將受到未來變暖的強烈影響。研究表明,北極變暖可能會影響全球其他地區的天氣和氣候模式。重要的是,要確保模型預測不會低估這些影響。
洛斯阿拉莫斯研究員奇萊克說:“從北極,我們可以瞭解未來幾十年全球可能發生的情況。“因此,每個人都在關注北極是有原因的。”
經 POLITICO, LLC 許可,轉載自 E&E News。版權所有 2022 年。E&E News 為能源和環境專業人士提供重要新聞。
