什麼是天文夏季和氣象夏季?它們有何不同?

天文夏季與氣象夏季有何不同?氣候變化如何影響夏季的持續時間?

Crowded beach sunset silhouette

對某些人來說,夏季始於第一次去海灘。對另一些人來說,夏季由地球軌道或天氣定義。無論你如何定義它,氣候變化都明顯地使其變得更熱,持續時間更長。

Aliraza Khatri's Photography/Getty Images

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對於美國的許多人來說,“夏季”始於為期三天的陣亡將士紀念日週末,開啟了燒烤、泳池游泳和飲用檸檬水的季節。對於另一些人來說,夏季始於學校放假或日曆上的特定日期。對於其他人來說,可能是在第一個真正炎熱的日子到來時。

但是,我們是否可以確定地宣佈夏季已經到來的確切官方日期呢?這取決於你問誰。

天文學家可能會說夏季始於夏至,北半球的夏至發生在6月21日左右。它的日期基於地球繞太陽的年度旅行我們星球軸線的角度;它發生在北極直接朝向太陽傾斜時,使北半球擁有一年中最長的一天。天文夏季在秋分時結束,屆時太陽直射赤道,晝夜大致相等。(由於地球完成其軌道旅程的時間略微超過365天——我們每四年透過閏日來彌補這種差異,因此冬至和秋分的精確日期會有所不同。對於南半球,夏季開始於12月21日左右。)


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但如果你問氣象學家,他們會說北半球的夏季從6月1日開始。這部分是因為氣象學家和氣候學家需要一致的日期,以便查詢天氣和氣候資料的趨勢。為了方便起見,他們將季節分為四個三個月的時間段——夏季,即六月、七月和八月。

但是,這些日期和冬至-秋分期都不一定涵蓋大多數人認為與夏季相關的完整天氣條件。“真的很難說夏季何時開始,”美國國家海洋和大氣管理局研究氣象學家賈裡德·倫尼說。“我們只是喜歡三個月的增量。”

Time line shows start and end dates of astronomical and meteorological summer, along with average U.S. heat wave season length, during the 1960s and the 2020s.

阿曼達·蒙塔內斯;來源:氣候變化指標:熱浪,美國環境保護署熱浪季節資料

隨著全球因持續燃燒化石燃料而變暖,我們認為的“夏季天氣”的時間範圍正在發生變化。《地球物理研究快報》2021年的一項研究發現,基於給定地點最高溫度的前25%出現的時間,夏季已從78天增加到95天,而其他三個季節則縮短。未來,除非立即採取積極行動以減少溫室氣體排放,否則夏季可能會變得更長。

如果考慮熱浪資料,夏季似乎也在擴大。當然,熱浪的構成因地而異,在俄勒岡州波特蘭等地的溫度相對較低,而在新奧爾良等地則較高。研究表明,根據當地標準,熱浪發生頻率更高、持續時間更長、強度也更大,遍及全國各地。它們發生的年份也比過去幾十年更早和更晚,實際上意味著與夏季相關的天氣持續時間比過去更長。

當對美國50個大型城市進行平均時,熱浪季節已從1960年代的約24天增加到今天的73天。這意味著它比過去長了49天。

更長的夏季不僅僅是需要更早開啟空調的問題;它們構成重大的公共健康問題高溫是美國最致命的極端天氣事件。當夏季高溫在季節早期到來並持續數天形成熱浪時,人們適應的時間會更少。他們可能沒有準備好採取預防措施來保持涼爽——特別是如果他們以過去的夏季來思考的話。

安德里亞·湯普森是一位負責環境、能源和地球科學的副編輯。她從事這些問題的報道已有16年。在加入《大眾科學》之前,她是《氣候中心》的高階撰稿人,也是《Live Science》的記者和編輯,主要報道地球科學和環境。她主持過小組討論,包括作為聯合國可持續發展媒體區的一部分,並在主要網路的廣播和電視採訪中露面。她擁有紐約大學科學、健康和環境報道的研究生學位,以及佐治亞理工學院大氣化學專業的理學學士和理學碩士學位。在Bluesky上關注湯普森 @andreatweather.bsky.social

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