华北平原的夏天怎么这么热?

2023-07-17 13:09:2311:02 8682
所属专辑:未来研究所
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又一个炎热的夏天到了,全球各大城市似乎正在参加一场“高温赛跑”,竞相打破了自己的高温纪录.


比如:据印度当地媒体报道,印度首都新德里6月的最高温度达到48摄氏度,是有记录以来的六月最高温。甚至在新德里以外有些地方气温突破50摄氏度,截至目前印度高温已致100多人死亡。南亚地区之外还有撒哈拉沙漠、西亚地区、欧洲地区、就连青藏高原上的温度都高于往年,从来没有真正进入过夏天的西藏自治区首府拉萨今年也如愿以偿地入了夏,很多气象学家认为这种气温的反常现象与全球变暖有关,尤其今年又被气象学家认为是厄尔尼诺年,北半球大部分地区都出现这样的热浪,无疑会对人们的生产生活产生重大影响。


糟糕的是,这种热浪也威胁到了中国。


2018年7月,麻省理工学院研究团队在《自然》杂志子刊上发表报告称华北平原很可能会在本世纪末成为地球上最炎热的地区。该研究认为,我国的华北平原是地球上人口最密集的地区之一,大量的人类活动也代表着这里有大量的二氧化碳排放,而且由于华北平原北西南三面环山,中间还有泰山山区,这里产生的二氧化碳、雾霾、水汽等都不容易快速排出(报告重点强调了农田灌溉产生的水汽对气温的提升作用),所以当夏季来临的时候,这里的二氧化碳造成的温室效应就比较强,空中的雾霾也能吸收阳光使空气变热,而这里的农田灌溉和工业用水等造成的水汽蒸发现象又会进一步增加这里空气的温度,因此随着全球变暖现象的加剧,华北平原的气温升高现象将更为显著,1970年以来,华北平原的高温现象已经越来越频繁,而在2070年之后,华北平原有可能成为地球上最热的地方,并且不再宜居。




这是该团队三个研究项目其中的一个,前两项主要研究波斯湾和南亚地区的致命热浪,这两个地方的危急情况也迫在眉睫。研究人员之所以挑选波斯湾、南亚、华北这三个区域,是因为过去的记录表明那里的温度和湿度水平比地球其它地方都更为极端。有一些风险因素很明显,比如位于山谷或者临近温暖的海洋。


按照常识,人类文明以农业而生,农民日出而作、日落而息、安土重迁,因此也就形成了诸如欧洲、东亚和北美等适宜人类文明发展的“应许之地”。


农业文明发达的中国华北平原区域怎么可能会不宜居呢?


研究认为,中国华北平原土地肥沃,但气候干燥,和美国中西部地区相当类似,于是每到春季干旱时节,或大水漫灌、或喷灌滴灌等人工灌溉就成了保障农业发展必不可少的措施。但问题在于,近些年过度的灌溉会使水分大量蒸发至空气中,导致空气湿度较高,并使温度应力恶化,进而使该区域对热量上升的承受力较差,最终使得该区域热浪爆发的风险大为上升。


就我们每个人日常生活中所获取的生活经验和切身感受来说,超过一定的温度和湿度阈值,人类就无法在没有保护的户外长期生存。而确定炎热天气是否宜居的关键指标正是湿球温度(Wet-bulb temperature),这是一个综合考虑温度与湿度的参数。


湿球温度的测量是用湿纱布包裹温度计的液泡(或传感器),这样做,因为水分蒸发能冷却温度计的液泡。而湿度为 100% 时,水不能蒸发,此时湿球温度才等于实际温度。这种测量方法实际上反映了极端温度对户外环境中的 人的影响,因为人体同样具有通过汗液蒸发而散热的能力。


研究表明,湿球温度为 35 摄氏度时,健康的人无法在户外生存 6 小时以上。如果温室气体的排放维持不变,到 2070年 至 2100 年,华北平原夏季的湿球温度将会出现这种情况。


这里将成为未来地球上致命热浪最多的地方,甚至某种迹象已经开始显现:过去 50 年来,华北平原的极端热浪天气已经大幅增加,该地的温度上升速度也是全球平均水平的两倍。


为了完成预测,研究人员在过去 30 年里对华北平原 4000 平方公里的区域进行了详细的气候模型模拟。随后,他们选择了与过去时间段内的实际观察条件匹配得最好的模型,并且用这些模型来预测本世纪最后 30 年的未来气候。


他们使用了两种不同的未来情景:一种是没有采取措施减少温室气体排放;一种是根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)制定的标准方案来减少排放量。每种场景又有两种不同运行方式:一种考虑灌溉的影响,一种不考虑。


其中令人意外的一项发现是灌溉的重大影响——平均而言,灌溉会使该区域整体的温度上升增加 0.5 摄氏度。这是因为,虽然空气中的额外水分会在地表产生局部冷却的效果,但它不足以弥补高湿度带来的温度应力增加,而且水蒸气本身作为一种强效温室气体也会使整体的空气升温。


研究人员在文章总结中写道,最重要的是要通过降低温室气体排放量来减少类似极端条件发生的可能性。中国是目前温室气体排放最多的国家,这对中国人可能会产生严重影响。目前排放模式的延续可能会限制这个地球上人口最密集区域的生存条件。”


我国华北平原面积30万平方公里,人口约3亿-4亿,是世界上人口最多的农业地区。致命热浪,这种极端天气一旦发生,对一些经常需要户外劳作的人,特别是家中没有安装空调的贫困家庭来说尤为危险。


2070年,并不遥远的未来,这一研究引发了广泛关注。虽然麻省理工团队的文章有理有据,但是也有气象学家提出了质疑,我国大气物理研究所的研究者们就认为我国受东亚季风气候影响,而季风气候的特点是显著的季节变化,华北平原夏季高温是每年都会发生的气候现象。虽然华北平原的地形容易造成二氧化碳、雾霾和水汽的停留,但也并非不易排出,只要有风很快就能吹向海洋,而且全球变暖是一种全球现象,华北平原夏季气温增高的同时,其他地方的温度也一样会增高。


比如南亚地区的印度河和恒河平原,其地形更不易二氧化碳和雾霾与水汽的排出,华北平原所处的纬度偏高,每年较为炎热的时间比较短,一般不超过4个月,其他时间的气候还是比较宜人的,相比较而言,南亚人口一样稠密的地区高温天气的时长要多很多,而且气温更高,如果连华北平原都不在宜居了,那么南亚等世界上很多地区恐怕都无法住人了,这很不现实。


当然,从理论上讲,麻省理工研究团队的说法并不是危言耸听。全球变暖是整个地球平均温度升高的现象,它产生的根源被认为是人类活动导致的,我们排放的二氧化碳造成了温室效应,它会导致地球平均温度以较快的速度升高,体现在地球表面区域分布上,基本就是各个区域的温度都在升高,那么这样一来,地球热带地区以及亚热带地区本来温度就很高的地方会有更高的温度,因此不再宜居的地方也会从这些地方开始。比如,华北平原本来人口密度就大,重工业也比较多。这些工业都是一些耗煤、耗能源、耗水的大户。


不过,对于减排这一话题,中国也一直在努力。


目前京津冀地区下了很大的力气在改善空气问题。减少二氧化碳,调整能源结构,调整工业结构,对水、对我们的空气质量都会产生好的影响。


目前,中国已经是全球最大的新能源市场。


再比如,中国有其它国家无法想象的三北防护林和南水北调工程,南水北调已经开始向北方30条河流进行生态补水,通过生态补水,华北平原的城市河湖、湿地以及白洋淀水面面积明显扩大,植被面积增加,都会大幅改善区域生态环境。


毕竟,历史上,中国一直是一个能创造奇迹的国家。





用户评论

表情0/300

渣男帅

本来以为外国是故意照搬诺亚方舟的恐吓,后来一听国内的专家出来辟谣,好吧,我觉得还是老外比较靠谱些。

哥朵星光 回复 @渣男帅

你这个判断毒辣精准

外星人世界

有道理,学习了。

永恒325

最后这句,你不能因为你创造过奇迹,你就还能创造奇迹。奇迹之所以称之为奇迹,那是因为不可预测性

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