如松:1000年,北京的沙尘暴为何如此凶猛?

今年北方的沙尘暴十分严重,到现在已经发生了十次,在印象中这已经远远超过了本世纪以来的任何年份。

为何在突然之间沙尘暴又卷土重来?这与地球正在发生的深层次变化有关。

先要向有些朋友解释一下洋流这个词汇。洋流也称洋面流,是指海水沿着一定方向有规律的具有相对稳定速度的水平流动。

无论春夏秋冬,我们都会感受到从南方或东南方向吹来的暖湿气流,是持续吹来的暖湿气流给欧亚和美洲大陆带来暖湿空气,让大陆在冬季不那么干冷,在夏季温暖宜人并适合农耕活动。如果来自南方和东南方的暖湿气流减弱,来自北方的干冷气流就会更加旺盛,就会导致欧亚、美洲大陆的高纬度地区不再适合人类居住。此时,高纬度地区的冰川就会向南推进,这就是小冰期所出现的现象。

如果没有这股暖湿气流的流动,赤道附近的局部地区就会过于炎热,也影响人类的活动。

这实际就是气候的极端化。

那么,是什么力量将暖湿气流从南方、东南方(赤道方向)持续吹向亚洲、欧洲、美洲大陆哪?就是洋流。

下图是大西洋洋流的流动示意图,随着洋流流动,就将墨西哥湾的热量携带到了欧洲大陆沿岸,给欧洲大陆带来的湿润与温暖。每年被洋流携带到欧洲的热量有多少哪?相当于在每公里的西欧沿岸燃烧6000万吨标准煤,相当于每个冬天在整个西欧的沿岸燃烧了几百亿到上千亿吨煤来加热空气。所以,洋流就成为世界上最大的天然暖气。

其他大洋与大西洋是一样的原理,洋流将暖湿气流从南方、东南方吹向了欧亚、美洲大陆,给大陆带来温暖。当暖湿气流与来自北方的冷气流交汇时又形成降水。让这些地区适合人类活动。

所以,洋流是影响地球气候最重要的系统。

是谁在推动洋流持续流动哪?是一个叫做“温盐环流”的系统,这是一个海底与洋面海水循环流动的系统。“温盐环流”系统越强,洋流就越旺盛,吹向欧亚大陆的暖湿气流就越强劲;“温盐环流”系统越弱,洋流就不旺盛,吹向欧亚大陆的暖湿气流就越弱,欧亚大陆就会干冷,高纬度地区的冰川就会向南推进。

近日,科学家最近有了一个非常重要的发现。

著名科学杂志《nature》刊发的一篇文章指出,大西洋温盐环流水平降至千年来最低!

这篇文章中指出,大西洋经向反转温盐环流(AMOC)系统目前正处于一千年来最弱的状态。AMOC是地球上最为庞大的温盐环流系统之一,佛罗里达洋流和墨西哥湾流也包括在这个洋流系统内,它不仅影响着大西洋沿岸的气候,实际也在影响着全球的气候变化。

该系统减弱的证据在之前的相关论文中就已经发表过,表明自1950年以来,AMOC的减弱幅度约为15%。

但在现在这篇文章中,德国波茨坦气候影响研究所的海洋学家斯特凡·拉姆斯托夫(Stefan Rahmstorf)考察了最新的证据之后表示,AMOC正在巨幅减弱(注意:是正在巨幅减弱)的这一结论变得相当清晰。最近公开的这项新研究引用了11种循环强度的新论据,包括隐藏在海底泥浆中的线索以及海洋温度的变化,表明AMOC处于一千年或更长时间以来的最低点。

也就是说,AMOC环流系统正在经历快速减弱,洋流向欧亚、美洲大陆输送暖湿气流的能力在快速衰退。

上述是科学研究的结论,下面我们看看与最近几年所表现出来的气候现象是否相符:

第一,由于暖湿气流减弱,北方、西北方向的冷气流对大陆气候的影响加强,欧亚和美洲大陆冰雪事件就会更多、更强。

前面已经说过,2015年广州降雪事件的影响是极其深远的,是1913年之后的第一次。

由于北美大陆的山脉多是南北走向,无论是从南向北的暖湿气流流动还是从北向南的冷气流流动都十分通畅,也就对气流的变化感知的更加明显。在这一点上它与中国大陆明显不同,中国大陆的山脉、河流大多是东西走向,阻挡了北向南方向的气流流动、也会阻挡相反方向的暖湿气流流动,对气流变化感知的就不那么敏感。

至少过去四年,北美大陆的冬季几乎每年都在遭遇极端气候,持续遭遇极端低温或暴雪的打击,很多地区的气温也在迭创新低,这以北美东海岸和中部较为明显。而在刚刚过去的这个冬季,这种情形明显恶化了。标志性的事件就是位于以炎热著称的墨西哥湾边缘的得克萨斯州(类似于中国的广东省)也遭到了冰雪的袭击,很多城市的低温打破了历史极值,下图。

对于德州这种长满椰子树、棕榈树的地区降下暴雪的情形永远都值得严密关注,这就是刚刚过去的这个冬天所发生的的事情。

对中国来说,我们的印象中只有在明清小冰期时广东等地才降下暴雪,这是气候变化最典型、最鲜明的特点。2015年广州降雪、2021年德州暴雪事件必然会成为气候变化的标志性事件而载入史册。

欧亚大陆的夏季冰雪事件也不断增加,去年、前年都是如此。

今年4月到现在,受大西洋洋流直接影响的英国遭遇了1922年以来的最低低温。英国气象局在2021年4月27日报道说,截止4月27日(星期二),英格兰已经霜冻12天,威尔士11天,苏格兰16天,北爱尔兰8天。就在人们认为五月的气候将好转的时候,英国气象局在月初就对格兰屏地区和中部大部分地区直接发布了大雪的警告。随后的暴风雪让人们又直接回到了冬天。

与英国比起来,今年4月29日北京昌平降下大雪倒不值得大惊小怪了。

寒冷事件还在继续持续,今年北美持续偏冷,欧亚大陆的很多地区也偏于阴冷。

第二,随着暖湿气流减弱,来自北方的干冷空气对大陆的影响就会加强,中国北方的沙尘暴就必然会增多、增强。

到4月29日,北方地区共发生5次沙尘天气(扬沙及以上等级),其中沙尘暴3次,强沙尘暴2次,较常年同期(1.1次)明显偏多,所以今年北方的沙尘暴异常严重。

第三,来自东南方向的暖湿气流减弱之后,登陆中国东南沿海地区的台风数量就会减少。

夏季是台风集中登陆的季节,但2020年7月注定会成为气象史上不平凡的一个月,出现有气象记录以来首次零台风!

多雨的台湾今年却遭遇了五十六年来最严重的干旱,或许就与这种气候变化有关。因为登陆东南沿海的台风会给台湾带来大量的降雨,台风减少就容易导致干旱,同时台风减少导致水库库存不足,就会导致台湾的水荒。

南方的梅雨天气也在减少、减轻。

第四,当热量从南到北、从赤道地区向欧亚美洲大陆输送的速度减缓时,在南方局部地区就会出现极端高温,所以最近数年在印度等南亚地区、波斯湾地区、中国大陆的南方地区和中南半岛等地,经常出现极端高温事件。

上述事件与德国波茨坦气候影响研究所的海洋学家斯特凡·拉姆斯托夫的研究是十分吻合的。所以,上述趋势在未来会持续下去。

天道无常,请保持敬畏!

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