不是,2022年的天氣分布上,確實又上演了北方幹旱、南方暴雨的局面,尤其是南方暴雨似乎有愈演愈烈之勢,很多人難免發出感嘆:“地球已經進入到了極端天氣時代”,其實這種感嘆有點誇張。地球氣候變得越來越難以琢磨不假,但還遠遠達不到“極端”的程度,甚至用在這裏的概念都有點不正確。
先強調壹下天氣與氣候的概念,氣候區別於天氣,更為準確地講氣候是指特定地區的天氣的長期模式。天氣單位可以是小時到小時、壹天到壹天、壹個月到壹個月,也可以壹年到壹年。所以,同壹個地區,壹年當中可能會出現多種不同的天氣模式,其中持續時間最長的那個天氣就是氣候,所以僅憑借某壹個時間段的持續暴雨,根本不能輕易判定為“時代”。舉壹個很簡單的例子,沙漠地區降雨很少,長時間處於幹燥氣候,雖然某個特定的時間段也會出現降雨,甚至降雨能持續壹個周,但我們不會因為持續壹周的下雨,就將沙漠定性為進入了“濕潤時代”。
在過去的十年中,人們對歷史上全球變暖與個別極端氣候事件之間,可能存在的聯系越來越感興趣,這種興趣基於科學和實踐動機。首先,極端天氣是對自然和人類系統造成嚴重壓力的基礎,因此,了解歷史變暖對極端事件的影響,對於檢測氣候變化影響至關重要。其次,極端事件的頻率或強度趨勢正在增加,這可能導致未來全球範圍內,出現前所未有的事件。但還是那句話,地球氣候輕易不會改變,短暫的極端天氣變化,並不能代表進入到了“極端時代”。最主要的原因是:地球氣候輕易不會改變,溫室氣體排放也只是很微小的變化,具體如下。
地球氣候的周期性變化,發生在多個時間尺度上,從幾十年到幾百年、幾千年和幾萬年。每個尺度的周期是由多種物理機制引起的。任何特定時期的氣候,都是所有這些嵌套機制和循環***同運作的表現。萬年氣候周期,主要的冰期(冷)和間冰期(暖)是由地球繞太陽軌道的變化引發的,稱為米蘭科維奇周期。這些周期在10000-100000 年的周期上,以不同的強度發生。軌道變化隨時間緩慢發生,影響不同季節在地球表面接收太陽輻射的位置。就其本身而言,太陽輻射分布的這些變化,還不足以引起大的溫度變化。然而,它們可以啟動強大的反饋機制,放大由米蘭科維奇循環引起的輕微變暖或變冷效應。
其中壹種反饋是通過全局表面反射率(也稱為反照率)的變化引起的。即使在北緯稍微增加太陽輻射也會增加冰融化。由於冰層的流失,明亮的白色冰層表面反射的陽光減少了,地球吸收了更多的陽光,從而增加了整體變暖。第二種反饋機制涉及大氣溫室氣體濃度,例如二氧化碳。地球軌道變化引發的輕微變暖使海洋變暖,從而使它們能夠釋放二氧化碳。正如我們所見,大氣中更多的二氧化碳會導致更多的變暖,從而產生放大效應(Hansen 2003)。大氣 CO 中的不同反饋2 濃度可能滯後於軌道變化引起的變暖或變冷多達 1000 年。通過這種方式,開始時軌道的微小變化,可以產生過去 80 萬年的冰期和間冰期循環,當前氣候變化的壹個主要問題是,類似的反饋機制將在現代造成“失控”的變暖效應,這種效應極難停止或逆轉。
世紀尺度的氣候周期,除了萬年冰期和間冰期循環外,還有較短的冷暖循環,發生在大約200到1500年的時間尺度上。導致這些循環的機制尚不完全清楚,但被認為是由太陽的變化以及海洋環流模式等幾個相應的變化驅動的。比如中世紀歐洲溫暖期(公元 900-1300 年)和明清小冰河期(公元 1450 年--1900 年),就是壹個周期中暖冷階段的例子。甚至其中壹些周期,例如中世紀歐洲暖期,可能還是區域性的,不壹定能反映全球平均水平的巨大變化。綜上所述,地球沒有極端天氣時代壹說,且當下人為的氣候變暖也根本影響不了地球所處太陽系的氣候周期,與整個宇宙相比,人類行為其實非常渺小。