极端高温定义气候变化

热浪与全球变暖之间的联系日益加强

气候变化的持久遗产将是高温。陆地、海洋,所有的一切。它是将一切联系在一起的纽带,虽然全球平均气温是决定性的指标,但日益频繁的热浪和持续时间更长的极端高温将是世界体验气候变化的方式。

今年《美国气象学会公报》的归因报告中,所有八篇关于极端高温事件的论文都显示出明显的气候变化信号,表明它们更有可能发生、更热或两者兼而有之。事实上,在过去四年科学家提交给年度审查的22项研究中,只有一项没有发现气候变化增加了极端高温的几率或严重程度。

“全球变暖是气候变化最明显、有据可查的影响,”美国国家海洋和大气管理局的气候科学家兼今年归因问题组织者斯蒂芬妮·赫林说,“因此,信号非常强烈,与其它类型的极端事件相比,我们更容易在自然变异的噪音中检测到它。”


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在强信号的情况下,2014年尤其突出。它是有记录以来最热的一年,尽管今年有望打破去年的记录(并且迹象已经表明2016年将继续创纪录的高温)。

气候变化帮助改变了极端高温的几率。
来源:WXshift

背景温度的升高使极端高温更有可能发生。“将气候变化与热浪强度和频率联系起来的根本过程非常容易理解:即使您将平均温度略微提高,也会发现您极大地增加了分布图中极端正‘尾部’的面积,”宾夕法尼亚州立大学的气候科学家迈克尔·曼在一封电子邮件中说,他没有参与任何新的研究。

换句话说,这就像你的篮球队有斯蒂芬·库里一样。他并不总是保证胜利,但他肯定会增加获胜的几率。

不幸的是,气温上升不是一场游戏,可能会造成危险的后果。去年澳大利亚公开赛的高温导致球员在球场上产生幻觉,而今年印度热浪导致数千人死亡。

澳大利亚2014年5月热浪的最高温度异常。
来源:澳大利亚气象局

研究人员研究了韩国、澳大利亚、阿根廷、欧洲的热浪和持续时间更长的极端高温事件,以及太平洋和大西洋部分地区温暖的海洋温度。在所有案例中,他们都发现气候变化在增加极端高温的可能性方面发挥了作用。

澳大利亚2014年5月的热浪包括一些最显著的结果,气候变化使发生极端高温的可能性增加了惊人的23倍,让人汗流浃背。

对于该研究,研究人员深入研究了阿德莱德和墨尔本的城市层面。米切尔·布莱克是该研究的主要作者,也是墨尔本大学的博士生,他说这可能是首次进行如此局部的分析。

气候变化也使极端高温更加炎热。这不仅是极端高温的几率问题,也是强度的问题。对2014年欧洲极其温暖年份的分析表明,人类温室气体排放量约占系统中增加额外热量的一半。

很难梳理出这些强度联系,但除了欧洲的炎热年份之外,2014年5月澳大利亚的热浪和2013年12月阿根廷的热浪也因全球变暖而增强了强度。

研究结果可能会从学术界转移到公众话语中。新的研究结果表明,气候变化是否正在影响极端高温已经不是问题,基本上是一个问题,即它对特定事件有多大的影响。

“高温是科学界最容易讨论的事件,即每次高温归因评估是否都需要通过同行评审过程,”赫林说。

已经有一些努力正在进行中,以便尽快向公众发布这些类型的分析,包括世界天气归因,这是气候中心的一个项目,涉及牛津大学环境变化研究所、荷兰皇家气象研究所、墨尔本大学以及红十字会红新月会气候中心。赫林还指出,英国气象局努力对今年夏天欧洲的热浪进行实时归因,作为政府机构直接提供该信息的例子。

科学面临的挑战之一是减少关于全球变暖在多大程度上增加极端高温几率的不确定性范围,以及千年一遇的事件现在是否会变成百年一遇的事件或五年一遇的事件。

社会可以从改进的气候变化和高温预测中受益。随着热浪可能继续增加频率和强度,它们对世界各地人民的影响将继续增长。

例如,危险日——当热指数超过105°F时——在美国变得越来越普遍,并且预计在短短15年内将迅速增加。

赫林认为,量化极端高温与气候变化的联系可能是使这些类型的分析对社会有用的下一步。

“我认为从决策者的角度来看,简单地说气候变化影响了极端事件的风险并没有太大的价值,”赫林说。“但是,确实有机会能够更及时地传递高温信息。”

本文经气候中心许可转载。该文章于2015年11月5日首次发表

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