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北极发烧了

2018年2月底,北极点附近测出了2℃这样一个让人惊讶的数字,创下了北极点的气温历史最高纪录。要知道,这段时间北极地区尚处于极夜期,往常北极点在这段时期的平均气温只有零下30℃左右。

与此同时,位于格陵兰岛最北端的莫里斯·杰萨普角气象站测到了6。1℃这样的高温,虽然不是历史最高值,但此前测到的两次更高的气温都只维持了几个小时就回到正常值,但今年该气象站在整个2月里有10天的最高气温超过了零摄氏度。事实上,这个全球最北端的地面气象站在2018年的头两个月里气温高于零摄氏度的总时间长达61个小时,此前的最高纪录是16个小时,而且还是在2011年的头4个月测出来的。

北极地区气温变化幅度一直比较大,经常会出现短暂的高温天气,但今年的高温天气不但绝对值高,而且维持的时间特别长。平均算下来,这个冬天的北极气温是最近半个多世纪以来最高的,部分地区在2018年的头两个月的平均气温甚至比往年高了20℃,用“发烧”来形容这股热浪都嫌太轻了。

亚洲读者看到这个消息应该一点都不惊讶,西安人早在2月底就已经穿起了短袖,3月初的长沙最高气温已经达到了29℃。但是,北美和欧洲读者估计就会摇手指了,因为北美在1月经历了一次历史罕见的寒流,2月又轮到欧洲人大呼受不了了。英国气象局刚刚发布了关于严寒天气的红色警报,这是级别最高的极端气候预警,不少地区的降雪量预计将超过50厘米。

如此极端的天气是如何出现的呢?答案要从“极地旋涡”中去寻找。原来,由于地球自转产生的科里奥利力会把南北方向的风偏转一个角度,这就是北半球冬天常刮西北风,南半球冬天常刮西南风的原因。来自西方的季风连在一起,形成了一个以极点为圆心的风的閉环,这就是“极地旋涡”。

北半球的“极地旋涡”是一个逆时针转动的“风圈”,把北极上空的寒冷空气锁在了里面,不让它南下,所以暖冬大都是由于当年的“极地旋涡”非常强而导致的。如果“极地旋涡”变弱,甚至分成了好几个小的旋涡,就会导致北极地区的冷空气乘虚南下,这就是中纬度地区遇到的寒流。今年的“北极旋涡”非常弱,这才会出现冷空气大举南下的情况,而来自中纬度地区的暖空气则会趁机北上以填补空白,这就是今年冬天北极地区会出现那么多高温天气的原因。

那么,究竟是什么原因导致“极地旋涡”变弱了呢?答案就是全球气候变化。原来,“极地旋涡”的强弱和极地与中纬度地区的气温差直接相关,两地气温相差越大,“极地旋涡”就越强。全球气候变化导致整个地球的气温普遍升高,而极地地区升高的幅度最大,缩小了两地的气温差。

极地地区为什么对全球气候变化如此敏感呢?答案就是极地特有的正反馈现象。想象一下,如果极地气温升高一点点,会导致一部分冰雪融化,把海水暴露在阳光之下。深色的海水吸收太阳光的能力要远比白色的冰雪强很多,所以北极气温会越升越快,这是个经典的正反馈案例。

全球气候变化导致“极地旋涡”越来越弱,北极冷空气顺着旋涡的缺口漏到了南方,这就是今年欧洲和北美遭遇寒流的原因。上述理论尚存争议,但越来越多的证据表明这个理论是正确的。气候变化将导致全球气候变得越来越极端,这将会给生活带来很大的变数。