什么是天文夏季和气象夏季?它们有何不同?

天文夏季与气象夏季有何不同?气候变化如何影响夏季的持续时间?

Crowded beach sunset silhouette

对某些人来说,夏季始于第一次去海滩。对另一些人来说,夏季由地球轨道或天气定义。无论你如何定义它,气候变化都明显地使其变得更热,持续时间更长。

Aliraza Khatri's Photography/Getty Images

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对于美国的许多人来说,“夏季”始于为期三天的阵亡将士纪念日周末,开启了烧烤、泳池游泳和饮用柠檬水的季节。对于另一些人来说,夏季始于学校放假或日历上的特定日期。对于其他人来说,可能是在第一个真正炎热的日子到来时。

但是,我们是否可以确定地宣布夏季已经到来的确切官方日期呢?这取决于你问谁。

天文学家可能会说夏季始于夏至,北半球的夏至发生在6月21日左右。它的日期基于地球绕太阳的年度旅行我们星球轴线的角度;它发生在北极直接朝向太阳倾斜时,使北半球拥有一年中最长的一天。天文夏季在秋分时结束,届时太阳直射赤道,昼夜大致相等。(由于地球完成其轨道旅程的时间略微超过365天——我们每四年通过闰日来弥补这种差异,因此冬至和秋分的精确日期会有所不同。对于南半球,夏季开始于12月21日左右。)


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但如果你问气象学家,他们会说北半球的夏季从6月1日开始。这部分是因为气象学家和气候学家需要一致的日期,以便查找天气和气候数据的趋势。为了方便起见,他们将季节分为四个三个月的时间段——夏季,即六月、七月和八月。

但是,这些日期和冬至-秋分期都不一定涵盖大多数人认为与夏季相关的完整天气条件。“真的很难说夏季何时开始,”美国国家海洋和大气管理局研究气象学家贾里德·伦尼说。“我们只是喜欢三个月的增量。”

Time line shows start and end dates of astronomical and meteorological summer, along with average U.S. heat wave season length, during the 1960s and the 2020s.

阿曼达·蒙塔内斯;来源:气候变化指标:热浪,美国环境保护署热浪季节数据

随着全球因持续燃烧化石燃料而变暖,我们认为的“夏季天气”的时间范围正在发生变化。《地球物理研究快报》2021年的一项研究发现,基于给定地点最高温度的前25%出现的时间,夏季已从78天增加到95天,而其他三个季节则缩短。未来,除非立即采取积极行动以减少温室气体排放,否则夏季可能会变得更长。

如果考虑热浪数据,夏季似乎也在扩大。当然,热浪的构成因地而异,在俄勒冈州波特兰等地的温度相对较低,而在新奥尔良等地则较高。研究表明,根据当地标准,热浪发生频率更高、持续时间更长、强度也更大,遍及全国各地。它们发生的年份也比过去几十年更早和更晚,实际上意味着与夏季相关的天气持续时间比过去更长。

当对美国50个大型城市进行平均时,热浪季节已从1960年代的约24天增加到今天的73天。这意味着它比过去长了49天。

更长的夏季不仅仅是需要更早打开空调的问题;它们构成重大的公共健康问题高温是美国最致命的极端天气事件。当夏季高温在季节早期到来并持续数天形成热浪时,人们适应的时间会更少。他们可能没有准备好采取预防措施来保持凉爽——特别是如果他们以过去的夏季来思考的话。

安德里亚·汤普森是一位负责环境、能源和地球科学的副编辑。她从事这些问题的报道已有16年。在加入《大众科学》之前,她是《气候中心》的高级撰稿人,也是《Live Science》的记者和编辑,主要报道地球科学和环境。她主持过小组讨论,包括作为联合国可持续发展媒体区的一部分,并在主要网络的广播和电视采访中露面。她拥有纽约大学科学、健康和环境报道的研究生学位,以及佐治亚理工学院大气化学专业的理学学士和理学硕士学位。在Bluesky上关注汤普森 @andreatweather.bsky.social

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