科学家表示,南半球正面临一个极端夏季,因为气候变化放大了自然气候变率的影响。此前,北半球的夏季经历了欧洲、中国和北美各地的极端热浪,在一些地区创下了白天和夜间温度的新纪录。
澳大利亚墨尔本大学的气候科学家安德鲁·金表示,“极有可能看到创纪录的高温,至少在全球平均水平上是这样,并且在世界某些地区会看到一些特别极端的事件。”
厄尔尼诺现象的影响
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随着 2023 年接近尾声,气象学家和气候科学家预测,天气模式将导致陆地和海洋表面温度创下历史新高。这些模式包括太平洋强厄尔尼诺现象和正印度洋偶极子。
澳大利亚墨尔本莫纳什大学的气候科学家、澳大利亚研究理事会气候极端卓越中心首席研究员艾莉·加兰特表示,“这些大型驱动因素可能会对南半球的干旱和极端天气产生重大影响。”在澳大利亚,这两种现象都倾向于“导致严重的干旱状况,尤其是在该国东部地区。”
在 2019 年和 2020 年期间,相同的气候驱动因素组合导致了野火,这场野火在澳大利亚东部和东南部地区燃烧了数月,面积超过 2400 万公顷。
在东非,厄尔尼诺现象和正印度洋偶极子的结合与比正常情况更湿润的条件以及极端降雨事件和洪水的可能性增加有关。预计南部非洲大部分地区在春季中后期(10 月至 12 月)将出现高于平均水平的降雨,随后夏季将出现温暖干燥的条件。
在南美洲,厄尔尼诺现象的影响更为复杂。它给该大陆的某些地区,特别是秘鲁和厄瓜多尔,带来了潮湿的条件和洪水,但给亚马逊和东北部地区带来了炎热干燥的条件。
在 2023 年之前,厄尔尼诺现象的对应现象拉尼娜现象连续三年出现,给澳大利亚东部带来了相对凉爽潮湿的条件,并导致南美洲南部地区出现破纪录的干旱和炎热天气。但金表示,“三重”拉尼娜现象帮助掩盖了与温室气体排放和气候变化相关的全球气温升高。
他说,再加上厄尔尼诺现象的影响,气候变化的全面影响正在“真正显现”。
与此同时,人类活动继续增加大气中温室气体的浓度。
澳大利亚纽卡斯尔大学的气候科学家丹妮尔·弗登-基德表示,热浪——最致命的天气事件之一——是 2023 年夏季的主要担忧。“我们知道我们现在的情况……使得夏季更有可能出现这类系统,”她说。
2023 年北半球夏季,中国、欧洲部分地区和北非经历了前所未有的高温,加拿大经历了有记录以来最严重的森林火灾季节,地中海地区出现了严重的海上热浪。北半球的大片陆地形成了被称为热穹顶的暖干空气环流区域,这些热穹顶阻挡了本应带来凉爽潮湿条件的低压系统。
在南半球,热穹顶不太令人担忧。“我们在澳大利亚也有一块很大的陆地,”弗登-基德说,但南半球的海洋与陆地比例要高得多,“所以我们的系统有所不同。”
除了这些汇聚的现象之外,太阳和大气中的水蒸气也将影响天气。金表示,太阳正接近其 11 年活动周期的峰值,这可能会对全球气温产生小但显着的影响。与此同时,2022 年 1 月洪加汤加-洪加哈阿帕伊海底火山的爆发增加了高层大气中的水蒸气含量,预计也会略微升高全球气温。金表示,温度变化“对全球平均水平而言只有百分之几度,远不如气候变化甚至厄尔尼诺现象那么重要,但也是一个小因素。”
海洋变热
海洋也感受到了热量。今年 7 月,全球平均海面温度达到历史新高,一些地区比往常高出 3 摄氏度以上。冬季南极洲周围的海冰水平也创下历史新低,莫纳什大学的气候科学家阿里安·普里奇表示,这可能会导致反馈循环。“南大洋通常在 10 月份仍被海冰覆盖的大片区域现在没有被覆盖,”她说。入射的阳光更有可能被深色海洋表面吸收,而不是被白色冰面反射。“然后,这会使表面变暖,并且会融化更多的海冰,因此我们可能会出现这种正反馈。”
今年夏天,混合在一起的另一个气象要素是南环状模,也称为南极涛动,它描述了绕南极洲环绕的西风带的向北或向南偏移。
2019 年,南环状模处于强烈的负相位。“这意味着在澳大利亚东部,有很多非常炎热干燥的风从沙漠吹向澳大利亚东部,因此这确实加剧了森林火灾的风险,”普里奇说。正南环状模与澳大利亚和南部非洲大部分地区降雨量增加有关,但与南美洲、新西兰和塔斯马尼亚州的干燥条件有关。
南环状模目前处于正相位,但预计将在未来几天恢复中性,“我想说,我们预计今年春季不会出现非常强烈的负南环状模,”普里奇说。
而且,即使夏天可能很热,最糟糕的情况可能还在后头。墨尔本大学大气科学家大卫·卡罗利曾是政府间气候变化专门委员会的成员,他表示,厄尔尼诺现象的最大影响可能在 2024-25 年的夏季感受到。“我们知道与厄尔尼诺现象相关的对温度的影响发生在事件发生后的第二年,”卡罗利说。
本文经许可转载,首次发表于https://www.nature.com/articles/d41586-023-03547-9,2023 年 11 月 19 日。