極寒天氣vs全球變暖 地球到底是更冷了還是更暖了？

●何俊美 編

在科幻片《流浪地球》中，地球陷入了極寒天氣，所有的地面建筑、設施等都被冰封，整個地面如同寒冰煉獄，人類只能在地下城生存。除了《流浪地球》，歐美的許多科幻電影如《后天》，也多次出現過極端天氣肆虐下的地球。

美國遭遇極寒天氣

就在2019年初，美國中西部地區迎來了史無前例的極寒天氣，明尼蘇達州、威斯康星州和伊利諾伊州最低溫度都降到了零下52攝氏度左右，場面堪比災難片。美國尼亞加拉大瀑布，部分水流被直接凍成冰。2021年年初，北極寒流又一次橫掃美國大部分地區，暴風雪席卷最南方的得克薩斯州，冰凍引發大面積停電斷水的重大災難，導致超過400萬戶家庭斷電、超過1490萬人無水可用。與此同時，南歐希臘多地遭遇罕見大雪，斷水斷電、學校關閉。11月初，我國東北地區也遭遇了罕見暴雪，從網絡圖片可以看到，超半米的積雪堵住了大門、車被厚厚的積雪掩埋、地面被積冰覆蓋。

美國芝加哥遭遇極寒天氣，海灘冰柱林立。

近年來，世界各地極寒天氣頻繁發生?！鞍酝跫墶焙?、“斷崖式”降溫、潑水成冰、連破幾十年來最低溫紀錄……“極寒天氣”成了人們口中的高頻詞。在全球變暖這一趨勢已被越來越多人認知的大背景下，近年來發生的極寒天氣令許多人費解。不是說全球變暖嗎？那怎么還會出現這樣的極寒天氣？地球到底是更冷了還是更暖了？

極寒天氣看起來與全球變暖很矛盾，也似乎是在對全球變暖之說“打臉”。為此，專家紛紛出來答疑解惑。歸納起來，主要有兩大類觀點：一是局部與全局、短期與長期的關系并不影響全球變暖的趨勢，二是正是全球變暖才導致了極寒天氣。

對于第一種觀點，公眾可能比較好理解。全球變暖指的是常年的平均氣溫變暖，在冬季出現一段時間的極寒天氣并不會改變大部分時間或平均氣溫升高的事實，全球變暖總體趨勢沒有改變。世界氣象組織發布的《2020年全球氣候狀況聲明》指出，2020年是有記錄以來全球平均氣溫最高的3個年份之一；過去五年（2016-2020年）和過去十年（2011-2020年）分別是有記錄以來最熱的5年和10年；自20世紀80年代以來，每個連續10年都比1850年以來的前一個10年更熱。

所以，全球變暖是真的，并且給全球帶來了一系列問題，極寒天氣的出現可以說也是全球變暖惹的禍。為此，有研究人員提出了兩個學術術語來解釋極寒天氣，一是極地渦旋，一是西風急流。

什么是極地渦旋

極地渦旋是一種盤旋在南北極高空大氣中的大型冷氣渦旋系統，它存在于兩極附近，介于對流層上部和平流層中部。眾所周知，因為距離太陽遠，地球兩極地區常年接收到的太陽輻射最少，溫度低，空氣寒冷，因此極地是大氣的冷源。北半球極地由于冷空氣大量堆積下沉，在地面形成極地冷性高壓，按照“補償原理”，其上空形成一個深厚的冷性低壓系統，周邊冷空氣源源不斷流入補充，由于地球繞地軸自西向東旋轉，會對運動的大氣施加一個偏向力，這個地轉偏向力盡管在赤道上可以忽略不計，但在極地非常大,它使在北（南）半球運動的大氣向右（左）偏移，造成低壓系統中的大氣逆時針旋轉，形成半徑達數千千米的巨大“回旋氣流”，因此被稱作極地渦旋，北極地區的渦旋叫北極渦旋，而它就是冷空氣的背后“大佬”。

什么是西風急流

在北半球中緯度上空盛行西風氣流，其對流層頂附近常年存在著強西風中心區，中心最大風速能達到30～40米/秒以上，這就是西風急流又稱極鋒急流或溫帶急流，屬于高空急流的一種，冬季更加強盛。西風急流的強度和路線受北極和中緯度地區之間的溫差推動，溫差越大速度越快，氣流路線越趨于直線。強勁的西風帶環繞在中緯度地區，環繞包裹著北極渦旋，將冷空氣緊緊地禁錮在極區內。相反，溫差越小氣流速度越慢，路線則呈現波浪形，冷空氣便不能再穩固地被封鎖在北極地區，容易順著大氣波的“大槽”長驅南下。如果把極地比作一個巨大的羊圈，那么西風急流就是羊圈的圍欄。正常情況下，赤道很熱，極地很冷，這種溫度差使得西風急流自西向東沿緯圈運動，沒有大的波動，羊圈的圍欄非常牢固，“搞事情”的小羊——北極渦旋中的冷空氣被牢牢控制在羊圈里。

但是近十幾年來，全球變暖，北極海冰消融變薄，極地吸收了更多的太陽輻射，導致北極地區氣溫上升的速度比中高緯度地區更快，這種現象被稱為北極增暖效應，又叫北極放大效應。目前北極地區是全球平均增暖的2倍，因此南北溫差變小，原有的溫度梯度遭到破壞，西風帶流速減弱，流動方向變得彎彎曲曲，成波浪狀。原有的平衡被打破，暖空氣向北，冷空氣向南，極渦變得扭曲，冷空氣便不能再穩固地封鎖在北極地區。圍欄不牢固了，這時羊群很容易沖破羊圈，南下狂奔，導致中緯度甚至低緯度地區出現極寒天氣。

今年初侵襲美國的暴風雪正是由來自北極的極地渦旋引起的。據說這一次的極地渦旋是上世紀50年代有記錄以來最強烈的。當極地渦旋解體時，其內部的寒冷空氣南下形成寒流，一路直下到了美國南部的得克薩斯州。

在全球變暖背景下，北極以2～3倍的速率升溫，導致海冰快速融化?？焖僭鰷氐谋睒O，縮小了原本從赤道到北極的南北溫度差，導致西風急流開始不穩定，流動方向變得彎彎曲曲成波浪狀。全球變暖正是通過北極地區和熱帶地區溫度變化的不一致使南北溫度差減小，促使中緯度西風帶波動性加大而引導冷空氣南下的，充分表明了冬季的極寒事件是在氣候變暖影響下發生的，而北極和熱帶海洋都起到了減少南北溫度差的作用。無論復盤哪一次極寒天氣，都可以看到顯著的北極增溫和海冰減少的情況，極寒天氣正是全球變暖惹的禍。

近年來國內外發生的種種極端天氣，再次向人類敲響警鐘——以全球變暖為主要特征的氣候變化，給自然生態環境和人類經濟社會帶來了多方面的影響和風險，是全球面臨的最嚴峻挑戰之一。全球變暖更多是人為因素導致的，其中最主要的是溫室氣體的大量排放，二氧化碳濃度過高。強化碳排放約束以應對氣候變化已成為國際社會的共識。減少溫室氣體排放，控制全球溫升幅度，是極有必要的。聯合國政府間氣候變化專門委員會第六次評估報告第一工作組今年8月發布的《氣候變化2021：自然科學基礎》顯示，氣候系統各圈層都出現了前所未有的變化，未來氣候將繼續增暖。各國應共同努力，提高防范氣候風險意識，加強防范和應對能力，減少氣候變化帶來的損失。這正是在英國格拉斯哥舉行的2021年聯合國氣候變化大會的主要目的。世界氣象組織曾對本世紀末地表氣溫變化進行預測，如果二氧化碳等溫室氣體排放繼續保持高位，未來的極端天氣將會越來越多，到本世紀末地球表面平均氣溫將會升高4攝氏度，世界主要城市氣溫或將達到“令人震驚的水平”?？梢哉f，溫室氣體排放導致的全球變暖，是極端天氣出現的主要原因。在過去的150年間，由人類活動引起的全球二氧化碳含量從280飆升至410，但在之前更遙遠的80萬年間，全球二氧化碳含量變化從未超過300，一直在150～300的區間內波動。

電影《雪國列車》講述了為應對全球愈演愈烈的溫室效應，世界各國在2014年發射了代號CW-7的冷凍劑，誰知卻將地球推入了萬劫不復的極寒深淵。大多數的人類死于寒冷與恐慌，只有為數不多的數千人登上了威爾福德工業開發的列車，成為永不停歇的流浪者。

全球氣候變暖，還將會導致極地冰川融化，引發全球水位上漲。冰融導致更多的寒流在地球擴散，寒冷的海水會吸收地球大部分的熱量，隨之而來的，就是《流浪地球》中的極寒天氣。所以，為了減少二氧化碳等溫室氣體排放，減少氣候變暖對環境帶來的危害，降低極端天氣發生的概率，世界各國都在提倡“低碳生活”?！暗吞忌睢本褪侵冈谏钭飨⒅斜M量減少所耗用的能量，從而降低二氧化碳的排放，是一種低成本、低消耗、低代價的生活方式，代表著更健康、更自然、更安全、更環保的生活。低碳不僅僅是企業行為，也是一項符合時代潮流的生活方式。簡單理解，“低碳生活”就是返璞歸真地去進行人與自然的活動。