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氣候變化導致北極海冰縮減已是不爭的事實。但科學家們發(fā)現(xiàn),在海冰面積本該恢復的冬季,海冰面積也在減少。近日,一項發(fā)表在《自然氣候變化》雜志上的研究指出,“大氣河”的強大風暴在冬季越來越多地到達北極,阻礙了海冰的恢復,特別是在挪威和俄羅斯北部海岸的巴倫支海和喀拉海,因“大氣河”因素導致的冬季海冰減少占這些地區(qū)海冰減少總量的1/3。
今年1月,北半球的美國加利福尼亞州持續(xù)遭遇罕見雨雪風暴災害的襲擊,當?shù)乇黄刃歼M入緊急狀態(tài);南半球的新西蘭奧克蘭遭遇創(chuàng)紀錄的暴雨洪災,24小時內(nèi)降雨量抵得上往年整個夏季降雨量的總和。這兩起極具破壞力的氣象災害,始作俑者都是自熱帶地區(qū)延伸出來的“大氣河”。
所謂“大氣河”,是指大氣中細長而強勁的水汽輸送通道,一般長數(shù)千公里,寬數(shù)百公里。例如引發(fā)奧克蘭暴雨事件的這條“大氣河”,長度超過5000公里,寬度約為300公里,從湯加經(jīng)新西蘭,一直延伸到南極圈附近。“大氣河”像橫亙于天空上的巨大河流,攜水量驚人,可與陸地上徑流量最大的河流——亞馬孫河的水流量相當。它的一個突出特點是來勢洶涌,盡管其寬度僅占總緯圈的10%,但其輸送的水汽占到中低緯度向兩極方向水汽總輸送量的90%。
“大氣河”是地球上最具破壞力的天氣現(xiàn)象之一,所到之處往往暴雨如注,極易引發(fā)洪水泛濫、泥石流和城市內(nèi)澇,進而引發(fā)交通中斷、大規(guī)模停電、人員傷亡和嚴重的經(jīng)濟損失。在中緯度地區(qū),有30%—50%的極端暴雨都與“大氣河”密切相關(guān)。歐洲地區(qū)過去20年有19次強風暴,其中14次與“大氣河”過程密不可分,每次造成至少10億美元的經(jīng)濟損失。不過從好的方面來講,在干旱季節(jié)和干旱區(qū)域,“大氣河”是緩解旱情最迅捷的天氣系統(tǒng)。
盡管沒有固定“河道”,但“大氣河”存在多發(fā)區(qū)域,常侵襲中緯度的大陸西岸地區(qū),包括北半球的北美洲西部、歐洲西部和北部,南半球的澳大利亞西岸、新西蘭、智利南部、南非西部等。其中給北美地區(qū)帶來超強降水的“大氣河”還被叫做“菠蘿快車”,這是氣象學家上世紀60年代創(chuàng)造的詞語,因為影響當?shù)氐摹按髿夂印逼鹪从谑a(chǎn)菠蘿的夏威夷附近。據(jù)美國國家海洋和大氣管理局估計,“菠蘿快車”單次天氣過程可以帶來美國西部年降雨量的30%—40%,可見威力之大。
“大氣河”對北半球中緯度大陸西岸的影響主要集中在10月至次年4月間,絕大多數(shù)發(fā)生在1月和2月。在這些月份,北太平洋和北大西洋上的急流和風暴軸在一年中最南端的位置,當大洋上的溫帶氣旋強烈發(fā)展時,其東南側(cè)的鋒面區(qū)域可一直延伸到中低緯地區(qū),從而將熱帶的暖濕空氣向東北方向輸送,侵襲大陸的西海岸。
“大氣河”還會影響到東亞地區(qū),不過主要集中在夏季。此時在西北太平洋副熱帶高壓外圍,有一支強勁的西南風低空急流。這條“大氣河”從熱帶地區(qū)攜帶水汽,經(jīng)中國華南、長江流域,一直到韓國、日本,結(jié)束于北太平洋,與沿途的暴雨過程密不可分?;钴S的東亞“大氣河”一般會給中國東部地區(qū)帶來約40%—70%的夏季降水量,引起的暴雨強度是其他降水的6—8倍。
全球氣候變暖牽一發(fā)而動全身,給人類帶來一系列新的挑戰(zhàn)。隨著全球氣候變暖,大氣水循環(huán)加劇,熱帶大洋蒸發(fā)更加旺盛,始發(fā)于熱帶海洋的“大氣河”盛滿了水汽,極易在所到之處引發(fā)更強的暴雨和洪澇災情。洶涌的“大氣河”一旦泛濫起來,將會帶來更加嚴重的人員傷亡和經(jīng)濟損失,這是防災減災必須高度重視的嚴峻考驗。
(作者為中國科學院大氣物理研究所副研究員)
《 人民日報 》( 2023年02月28日 17 版)(責編:楊光宇、牛鏞)
關(guān)鍵詞: 天氣現(xiàn)象