如果没有气候变化,2020年的西伯利亚热浪几乎是不可能的

2020-07-23 21:22:10

在我们最新的研究中,来自法国、德国、荷兰、俄罗斯、瑞士和英国的科学家合作研究了人类引发的气候变化是否以及在多大程度上对使热浪变得更热和更有可能起到了作用。在之前的许多研究中,我们已经看到热浪和热浪在世界各地变得更加炎热和频繁,这与我们的科学理解是一致的。在西伯利亚这样的地方,更热的气候可能会产生毁灭性的影响,不仅对当地的野生动物和生活在那里的人,而且对整个世界的气候系统也会产生破坏性的影响,例如,通过融化永久冻土,减少积雪和融化冰。

目前西伯利亚的高温使世界平均气温在1月至5月期间上升到有记录以来的第二高。我们使用公开发表的科学方法,观察了横跨西伯利亚大部分地区的大片地区,包括受持续六个月高温影响的地区,以及记录了北极地区创纪录日气温的Verkhoyansk镇。我们分析了大区域2020年1月至6月的平均气温,以及2020年6月Verkhoyansk最热的日最高气温。我们发现,在这两种情况下,如果没有人类引起的气候变化,这一事件实际上是不可能发生的。

结果显示,怀着高度的信心,2020年1月至6月持续高温的可能性至少是人类诱导的气候变化的600倍。

我们注意到,即使在气候变化的情况下,持续的高温也是非常罕见的事件,预计每130年不会发生一次。

Verkhoyansk镇的结果显示,6月份打破纪录的气温也更有可能打破纪录(超过数千次),尽管人们对这一结果的信心较低。

结合模型和天气观测的值显示,对于大范围的地区来说,如果发生在1900年而不是2020年,同样的6个月的炎热时期将至少降低2摄氏度。对于Verkhoyansk来说,由于气候变化,6月份的最高气温比1900年至少增加了1度。

到2050年,西伯利亚地区的气温预计将比1900年至少上升2.5度,但这一上升幅度可能高达7度。

这将相当于与今天相比,到2050年,全球变暖至少增加0.5摄氏度,可能高达5摄氏度左右。

通常情况下,西伯利亚会有一系列低压和高压系统在该地区移动,使得越来越暖和更冷的空气影响天气。然而,2019-2020年冬季的一股强大的急流导致了非常温暖的条件,导致冰雪融化,进而加剧了变暖,更暗的表面吸收了更多的热量。总体而言,2020年1月至6月的6个月比研究区域的平均气温(1981-2010年)高出5摄氏度以上(见图1)。这段极热的时期导致当地的高温记录被打破,包括Verkhoyansk气象站,该气象站在6月20日记录到38摄氏度。俄罗斯气象局表示,测量到的温度是北极圈以外有记录以来的最高温度,世界气象组织也进行了自己的研究来证实这一点。

正如卫报、路透社和纽约时报等媒体报道的那样,这导致了一系列自然灾害和人为灾难,导致普京总统宣布进入紧急状态。由于绵延数千英里的炎热干燥条件,西伯利亚森林一直在经历野火,并导致6月份释放了5600万吨二氧化碳。那些没有受到火灾影响的地区已经成为大量西伯利亚蚕蛾的繁殖地,这些蚕蛾以树木为食,使它们更容易发生火灾。鱼类在海洋中游得更深,寻找更凉爽的水,这使得用目前的设备捕捉它们变得更加困难,而陆地上的人们报告说,由于高温的增加和持续时间的延长,他们的身体和精神状况都有所增加。永久冻土的融化导致基础设施坍塌,导致燃料泄漏和由此造成的环境灾难。此外,融化可能导致捕获的甲烷气体释放到大气中,这是一种强有力的温室气体。

热浪和热咒语可以有很多种定义,没有一个“正确”的定义,但根据影响的不同,不同的定义将是合适的。在本研究中,我们使用了两个定义:

西伯利亚上空的大片区域在2020年前6个月经历了长时间高于正常气温的天气,以及。

Verkhoyansk镇的气象站在6月20日测量到的最高气温为38摄氏度。

对于较大的区域,我们分析了6个月的平均气温,同时观察了单个气象站6月份的最高气温。大的区域定义与大多数影响相关,而个别地方的温度记录可以帮助人们了解当地不断变化的气候。从科学的观点来看,比较定义事件的不同方法总是有用的,以便评估结果在多大程度上取决于确切的定义。在这种情况下,我们发现,对于这两个极端事件(Verkhoyansk持续6个月的高温和2020年6月创纪录的日气温),人类引发的气候变化起到了非常大的作用。虽然我们非常有信心,如果没有气候变化,大规模的长时间事件基本上是不可能的,但我们对个别气象站的每日记录的信心要低得多。这是由于可以获得更好的数据,以及通过对大区域气候模型进行平均而获得的更强的稳健性。