气候变暖致使气象风雨带“北漂”

气候学家最近得出了一项研究结论,由于气候变暖和降雨量的重新分布,地球气候的风雨带将向北部漂移,中东、美国西部、亚马逊流域将变得更加干燥。由于温室气体的持续排放加热了我们的地球,季风性气候的亚洲和赤道地区将变得非常湿润。一支气候学的科学团队将发现的成果发表在美国国家科学院的院刊。科学团队的预测以从地球冰河期最后阶段开始的气候变暖为基础,这一阶段发生在15,000年以前,那时的北大西洋环流变得活跃,暖流开始搅动和融化北冰洋的海冰,在北半球建立了新的温度体系,南半球温度与北半球相比呈现下降的趋势,海冰从南极洲向外扩张,在地球两极之间形成了温度差的梯度,温差的动能推动了热带雨带和中纬度地区的气流向北部转移,从而在地球的两极之间重新建立雨水覆盖量的分布。

目前的北冰洋“坚冰”正在重新消退,北半球地区出现的气候变暖比南半球更为明显,目前的气候历史似乎重演了在地球冰河期最后阶段发生的情形。哥伦比亚大学拉蒙特—多尔蒂分校地球气象台的气象学家华莱士·布洛克解释说,人们今天看到了在冰川消退时期气候发生的巨大变化,这将对地球的气候类型产生巨大的影响。科学团队从世界各地收集了第一手的气象资料,其中包括了从树木年轮、极地冰核、洞穴构造、湖泊和海洋沉积物提取的信息,布洛克和拉蒙特—多尔蒂分校的另外一位气象学家亚伦·普特南提出了假设,地球风雨带大约在14,600年到12,700年之前开始向北部转移,那个时期的北半球经历了变暖的过程。

气候变暖致使气象风雨带“北漂”

(图片显示,在北方的夏季,地球的热带雨带朝北方转移,北方的变暖过程快于南方。相似的延长雨带的移动破坏和改变了全球的降雨格局。)

在大约14,600年到12,700年之前,位于热带雨带南部边缘的玻利维亚大而古老的托卡湖变热了,巴西东部河流的流速比以前更慢,它逐渐退变为一条涓涓流淌的溪河,巴西东部地区被雨水滋润的石笋状钟乳石停止了生长。中纬度地区的急速气流向北部移动,可能引起了利珊湖面积的收缩,利珊湖是位于约旦峡谷的死海的前身,美国西部几个史前时期的湖泊同样发生了湖泊收缩的现象,其中包括了博纳维尔湖,它位于现今的犹他州。向北转移的热带雨重新填满了一度干枯的委内瑞拉卡里亚科盆地和东部非洲的维多利亚湖、坦噶尼喀湖,在中国葫芦洞穴的石笋长得更大,这一时期的亚洲季风变得十分强烈,格林兰岛的冰核暴露在外。

科学团队进一步提出了假设,相反的气象过程发生在大约1300年到1850年之前,北欧地区从相对温暖转变为寒冷的状态,气象史学家将这一阶段称之为小冰河时期,中世纪时期的海洋环流减慢了,海冰在大西洋的北部扩散,气候的历史记录显示,季风气候类型的亚洲的降雨量下降了,雨量下降引起了一系列的干旱气候,而干旱的气候影响了古老的亚洲文明,柬埔寨古老的高棉文明崩溃了,中国明朝政权垮台了,越南、缅甸和泰国的王朝土崩瓦解。南半球的寒冷气候使得新西兰南阿尔卑斯山的冰川重新扩张,南半球的中纬度地区在中世纪变得十分寒冷,南北半球的温度对比发生了变化,从而改变了风和雨气候的样态、或风雨气候的特征。

气候变暖致使气象风雨带“北漂”

类似的一种地球风雨带的移动每年发生在北方的夏季,热带雨带和中纬度地区的急速气流向北转移,北半球和南半球的温度升幅不成比例,北半球的陆地区域吸收了太阳能量,南半球在冬季变得寒冷,地球风雨带开始逐渐地向南移动。地球风雨带有时在一个更长的周期重新布置它们的走向,例如:在1970和1980年代,北半球的空气污染使得一个热带雨带向南移动,北半球的空气污染产生了一种凉爽的效应,在热带雨带南移的影响下,在非洲的萨赫勒地区出现了毁灭性的干旱气候,南移的雨带后来转变为北移的雨带。最近几年,南移的雨带造成了若干地区的干旱气候,其中包括叙利亚,中国北方,美国西部和巴西东北部地区。

对一个气候模型的分析显示,热带的雨带向北部的移动与二氧化碳排放量的上升和气候的变暖效应有关,华盛顿大学的大气科学家达根·福利尔森开发的模型支持了科学团队的假设,福利尔森认为,查阅古代气象记录是非常重要的步骤,人们目前看到的全球变暖十分明显。科学团队承认,他们的科学假设存在了一些漏洞,过去的海冰层变化驱动了地球两极之间温度的梯次变化,现代工业化进程产生的二氧化碳气体促成了温室效应的快速增大。迄今没有清晰的证据能够证明,北大西洋的海洋环流正在加大,亚洲的季风雨季正在加强。通过矿物燃烧产生了硫酸盐气雾剂,它们也许减缓、或掩盖了以上的加大、加强效应。

气候变暖致使气象风雨带“北漂”

斯克利普斯研究所海洋学分所的气象学家杰夫·谢瓦林豪斯没有加入布洛克和普特南的气象科学团队 ,他认为随着北半球空气污染程度的下降,凉爽效应的弱化将会引起气候的变暖,气温的上升能够引起地球风雨带再次向北部的转移。人们日益重视大气环境的重要性,在未来的几十年,科研和工程技术人员可能清除硫酸盐形成的气雾剂,它们影响了酸雨的形成,危害了人们的健康。谢瓦林豪斯认为布洛克和普特南的科学团队奠定了一个稳定的基础,气象学家在他们的基础上对北半球的变暖过程能够进行更准确的预报,而北半球的变暖过程最终将会明显地超过南半球。

气候变暖致使气象风雨带“北漂”





(编译:2013-9-26)


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