在北达科他州，洪水持续上涨。萨斯喀彻温省一个多月的创纪录降雨导致 Souris 河水位超过了 1881 年创下的历史最高纪录。洪水涌入北达科他州第四大城市迈诺特，并蔓延到数千英亩的农田和森林。超过 12,000 人被迫撤离。许多人失去了家园。
然而，如果此类极端事件没有突然变得更加常见，那么在北达科他州发生的灾难可能会成为更大的头条新闻。仅今年一年，大规模暴风雪袭击了美国东北部，龙卷风席卷全国，密西西比河和密苏里河等大河泛滥成灾，洪水淹没了澳大利亚大片地区，并在中国 和 遭受重创的哥伦比亚 导致超过五百万人流离失所。今年的自然灾害紧随 2010 年一系列惊人的极端天气事件之后，从田纳西州纳什维尔和巴基斯坦的创纪录洪水，到俄罗斯的严重热浪。
这些模式引起了位于北卡罗来纳州阿什维尔的国家气候数据中心（隶属于美国国家海洋和大气管理局 (NOAA)）科学家的关注。他们一直关注着近期洪水的惊人雷达图像和不断增长的降雨总量，既担忧又十分关注。通常，像现在在北达科他州和世界其他地方看到的这种规模的洪水预计每 100 年才会发生一次。但气候变化模型的预测之一是，极端天气——洪水、热浪、干旱，甚至暴风雪——将变得更加频繁。“大型降雨事件和更高的夜间最低气温是我们预期在[一个]变暖的世界中会发生的两件事，”该中心气候监测部门负责人迪克·阿恩特说。阿恩特的研究小组已经记录了美国各地夜间最低气温的惊人上升。那么，洪水和最近其他极端事件的爆发也是预测变成冷酷现实的例子吗？
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
越来越多的证据表明答案是肯定的。科学家过去常常谨慎地说，极端天气事件与气候变化的预测“一致”。现在不再如此。“现在我们可以声明，如果没有全球变暖，某些特定事件就不会以同样的方式发生，”位于科罗拉多州博尔德的国家大气研究中心 (NCAR) 的气候分析负责人 凯文·特伦伯斯 说。
这是一个深刻的变化——预测某事和实际看到它发生之间的区别。原因很简单：气候变化的信号正在从“噪音”中显现出来——天气中大量的自然变异性。
极端信号
有两条关键的证据线索。首先，不仅仅是我们更加意识到像北达科他州或去年的 纳什维尔洪水 这样的灾难，后者造成了 130 亿美元的损失，或者 2010 年夏季巴基斯坦的大规模季风，造成 1,500 人死亡，2000 多万人无家可归。数据表明，此类事件的数量正在上升。慕尼黑再保险公司是世界上最大的再保险公司之一，它编制了世界上最全面的自然灾害数据库，可以追溯到公元 79 年维苏威火山的爆发。该公司显然对增加保险风险的趋势有着浓厚的经济利益，其研究人员每年向数据库添加 700 到 1,000 起自然灾害，慕尼黑再保险公司位于新泽西州普林斯顿的巨灾风险管理办公室高级研究气象学家马克·博夫解释说。数据表明，自 1980 年以来，由于报告的改进，地震等地质事件略有增加。但气候灾害数量的增加幅度要大得多。“我们的数据显示，极端天气事件有增加的趋势，这只能完全用气候变化来解释，”慕尼黑再保险公司地球风险研究/企业气候中心负责人彼得·霍普说：“这就像天气机器换了个挡位。”
第二条证据线索来自一个新兴的科学分支，称为气候归因。其理念是像侦探调查犯罪一样检查个别事件，寻找气候变化的明显指纹。这些指纹正在显现——在 2000 年英格兰和威尔士的秋季洪水中，那是创纪录的最严重洪水，在 2003 年欧洲热浪中，它在法国造成 14,000 人死亡，在卡特里娜飓风中——是的，甚至可能在纳什维尔也是如此。这并不意味着如果没有气候变化，风暴或高温天气就不会发生，但正如特伦伯斯等科学家所说，如果人类没有改变地球的气候，它们就不会如此严重。这门新科学仍然存在争议。研究人员之间正在积极辩论俄罗斯热浪是否具有气候变化的特征性特征，或者它是否只是自然变异性。一些科学家担心，试图将个别事件归因于气候变化在更大的政治辩论中会适得其反，因为很容易通过说地球一直经历极端天气来驳斥这种说法。一些私下里确信存在联系的研究人员不愿公开表示，因为全球变暖已成为国会中许多人的攻击目标。
但是，现代文明的排放与极端天气事件之间联系的证据正在增加。这有可能深刻地改变人们对气候变化威胁的看法。全球变暖不再是一个抽象的概念，影响遥远的物种、遥远的土地或遥远的未来世代。相反，气候变化变得与个人息息相关。它的影响可以在马里兰州农民的玉米作物中看到，由于气温飙升而停止授粉，或者在纳什维尔 130 亿美元的损失中看到，大奥普里剧院被淹，浸透的房屋散发着腐烂的气味。“突然之间，我们不再谈论北极熊或马尔代夫了，”常驻纳什维尔的作家和环境记者 阿曼达·利特尔 说。“气候变化转化为我婴儿的婴儿床上的霉菌。我们谈论的是房屋、学校、教堂以及所有受灾的地方。”
纳什维尔被淹
事实上，2010 年 5 月纳什维尔的创纪录洪水表明，极端天气如何迅速将普通生活变成一场噩梦。周末开始时平淡无奇。天气预报是 50% 的降雨概率。音乐家埃里克·诺曼和他的妻子凯利庆幸他们担心的天气事件——龙卷风，并没有预料到。埃里克周六在纳什维尔南部一个小镇的音乐会应该会顺利进行，他想。
他错了。周六，开始下雨——而且不停地下雨。“这与我一生中经历过的任何雨都不同，”纳什维尔居民里奇·海斯说。想象一下夏季强烈雷暴带来的倾盆大雨，那种倾盆大雨会促使你躲在地下通道下几分钟，直到雨停了，可以继续前进，利特尔说。她回忆说，就像那样——只是在 2010 年 5 月的这个周末，雨没有停。诺曼和他的音乐家同伴乘坐巴士时，“透过窗户看到一片被雨水浸透的绿色和灰色树冠，”他后来写道。他们刚刚行驶过的道路上，许多汽车都淹没在水下。一段 14 小时的巴士演出变成“我们经历过的最紧张和最可怕的演出之一”，诺曼说。
雨还在下——那个周末下了超过 13 英寸（33 厘米）的雨。利特尔家的地下室水位上涨——一英尺、两英尺、三英尺（一米）深。“你会感到一种恐慌，事情失去了控制，”她说。在海斯家的家中，地下室地板上出现了裂缝，水流变成了“汹涌的河流”，海斯回忆说。然后在半夜，“我听到一声巨大的破裂声，几乎像爆炸声，”他说。水的力量震裂了房屋的混凝土基础。他和妻子在恐惧中度过了剩下的夜晚，担心房子可能会倒塌。
周日早上，诺曼冒着倾盆大雨外出询问邻居是否知道什么时候会恢复供电——那时他意识到他正常的世界已经消失了。山脚下的小溪现在变成了一个半英里（0.8 公里）宽的湖泊，淹没了房屋，几乎淹没到二楼。“我的第一反应是不敢相信，”诺曼说。他和他的家人被困住了，没有电，周围都是被洪水淹没的道路。“我们当时吓坏了，”他回忆说。
在整个被洪水淹没的城市里，景象都是超现实的，几乎是幻觉般的，利特尔说。“荒谬的事情层出不穷。教堂从地基上被抬起，漂浮在街道上。汽车成群结队地漂浮在高速公路上。”在她自己的地下室里，她家人的物品像池塘里的碎片一样漂浮着。
到洪水结束时，纳什维尔机场记录到降雨量超过 13 英寸（33 厘米）。损失：31 人死亡，超过 30 亿美元的损失——以及对纳什维尔免受重大天气灾害侵袭的珍视认知的终结。“一个从未容易受到这种令人难以置信的自然力量侵袭的社区，确实被风暴袭击了，”利特尔说。
但是，纳什维尔的洪水、北达科他州的洪水以及世界各地许多其他极端天气事件是否可以与人类排放到大气中的温室气体联系起来？越来越多的证据表明答案是肯定的。虽然永远不可能说任何特定事件是由气候变化引起的，但新的科学正在梳理出气候变化对个别事件的贡献——以及气候变化导致极端天气发生的几率增加。
明日预告：第二部分，全球变暖与极端天气的科学
本报道的资金由皮尤全球气候变化中心提供。