我们仍然可以控制未来的夏季极端天气

我们仍然可以控制未来的夏季极端天气

由于化石燃料对喷气流的影响，持续燃烧化石燃料可能会给夏季带来比2018年更极端的气候。产生的气溶胶污染可能的迅速消失,然而,减轻其影响,直到本世纪中叶如果像中国这样的国家淘汰这些燃料,根据一个国际气候科学家小组利用气候模型预测的变化发生所谓的准谐振放大摘要)与持续的极端天气事件。这些急流的极端路径导致了洪水、干旱和野火。2018年，夏季天气包括日本的洪水、北美、欧洲和亚洲创纪录的热浪、希腊甚至北极部分地区的野火。加利福尼亚的高温和干旱导致了有史以来最严重的野火季节。

QRA事件产生了极端的夏季天气，当急流表现出广泛的南北曲流，并成为固定与峰和槽锁定在适当的地方。大多数固定的射流扰动会随着时间的推移而消散，”大气科学杰出教授、地球系统科学中心主任迈克尔·曼说。“然而，在某些情况下，波浪扰动有效地受到大气波导的约束，类似于同轴电缆引导电视信号的方式。扰动就无法轻易消散，而急流南北的振幅非常大的波动就可以在它环绕地球的过程中保持不变。德国波茨坦气候影响研究所(PIK)的Stefan Rahmstorf说:“如果同一种天气在一个地区持续数周，那么晴天会变成严重的热浪和干旱，持续的降雨会导致洪水。”

根据曼恩的说法，在2018年夏天，气候变化对极端天气的影响不再微妙。曼恩补充说:“我们的电视屏幕和报纸头条实时播放了这场史无前例的特大洪水、干旱、热浪和野火。”曼恩指出，QRA现象在产生半球范围内前所未有的天气事件方面发挥了重要作用。

曼恩和他的同事先前的研究表明，极端气候事件与气候引起的急流变化之间存在联系。虽然研究人员无法准确地在气候模型中识别QRA事件，但气候模型很好地捕捉到的一件事是温度变化。QRA事件在低层大气温度的纬度变化方面有明确的特征。”“温度随纬度的变化，以及它对温室气体浓度增加的反应方式，取决于气候模型很好地反映和理解的物理原理。”

研究人员发现，北极变暖的放大模式——北极放大——减慢了急流，也增加了QRA发作的频率。研究报告的撰写者之一、阿姆斯特丹自由大学和PIK学院的Dim Coumou说，由于模型过于粗糙，我们对气候模型的信任度还不足以预测这些极端天气事件。“然而，这些模型确实忠实地产生了大规模的温度变化模式，”PIK的合作者Kai Kornhuber补充说。

研究人员在《科学进展》杂志上报告说，北极变暖的放大，即所谓的北极放大，与人类造成的气候变化有关，既减缓了急流，也增加了QRA发作的频率。他们发现，当气候模型被用于预测极端天气行为的未来变化时——因为它们无法捕捉到QRA现象——很可能低估了未来气候变化如何可能导致更持久的夏季极端天气，比如2018年夏季的极端天气。如果二氧化碳继续增加到大气中，QRA和相关的极端天气事件的发生率将继续以过去几十年相同的速度增加。

然而，在展望地球气候的未来时，温室气体并不是唯一的考虑因素。虽然美国和欧洲已经改用“更清洁”的燃煤方式，从排放中去除产生气溶胶的污染物，但世界上许多其他地区却没有。气溶胶是悬浮在空气中的颗粒。

如果这些国家在本世纪中叶改用更清洁的燃煤技术，那么世界中纬度地区将会变暖，北极地区的放大效应将会减弱。这是因为气溶胶，特别是在中纬度地区，那里有大量的太阳，通过反射地球的热量使地球冷却。如果没有这些气溶胶，地球的面积就会变暖，随着北极和中纬度地区变暖的差异减小，QRAs的任何进一步增加都会得到缓解。

然而，到本世纪中叶，一旦气溶胶不再产生，温室效应将再次主导气候。减少化石燃料的燃烧可以防止夏季极端天气的持续增加，尽管像2018年这样的夏季可能会持续下去。“当涉及到危险和破坏性的夏季极端天气时，未来仍然掌握在我们手中。”曼说。“迅速从化石燃料转向可再生能源，只是我们意志力的问题。”