新知 | 南极2月气温破20℃——全球变暖，人类何去何从？

　　交汇点讯连日来，江苏多地宣布入春。与往年相比，今年的春天来得有点早。回想起刚过去的这个冬天，似乎不太冷。监测数据显示，2019-2020年这个冬季，江苏全省平均气温为6.1℃，经历了有气象纪录以来的最暖冬季。

　　地球真的越来越热？

　　不知不觉中，我们共同感受着全球变暖。3月12日联合国和世界气象组织(WMO)发布的《2019年全球气候状况声明》显示，刚刚过去的2019年，是有历史记录（约140年）以来温度第二高的年份。这一年，全球平均气温比工业革命前的温度高出1.1℃；这一年7月，是有记录以来最热的一个月；21世纪第二个10年，是有记录以来最热的10年；2015至2019年，是有记录以来最热的五年。

　　令人担忧的是，这些“记录”恐怕保持不了多久。WMO秘书长彼得里塔拉斯表示，鉴于温室气体水平持续上升，变暖仍将继续。未来5年内，可能会创下新的全球年度温度纪录。“这只是个时间问题。”

　　2016年，就是创下历史最热年份记录的那一年。搜索过往的新闻内容，会找到一句似曾相识的一话：“2016-2017的这个冬季，是历史上最暖和的一年。”由于破历史纪录的高强度厄尔尼诺，导致了当年的全球最热年份。

　　“当前，全球变暖呈现着波动上升的态势。”中国气象科学研究院青藏高原与极地气象所研究员、中国极地青年科学家协会主席丁明虎告诉新华日报交汇点记者，比如，厄尔尼诺发生时全球气温会偏高、拉尼娜发生时气温偏低，两者周期存在着2-8年的波动。此外，全球温度还与太阳活动的周期性有关。“太阳活动周期一般在11-13年，2020年处于太阳活动较弱的一年，未来几年太阳活动将逐渐变强，气温可能会继续上升。因此，2016年的记录，可能很快将被打破。”

　　全球变暖会造成冰川消退、海平面上升、海洋升温和酸化，山火发生会更加频繁。气候异常也是近期非洲之角蝗虫爆发的重要原因。

　　图片来源：视觉中国

　　海洋不断升温热能如何释放？

　　海洋，占据了地球表面71%的面积，储存着97%的水资源。海洋变暖是全球变暖一个核心和最基本的指标。

　　1月10日，中国科学院大气物理研究所（IAP）海洋学副研究员成里京联合美国圣—托马斯大学JAbraham、加州大学伯克利分校ZHausfather和美国大气研究中心KTrenberth在《科学》上撰写有关海洋变暖的论文。论文中指出，继2017年、2018年海洋创纪录变暖之后，2019年再次成为有记录以来海洋温度最高的一年。

　　研究人员发现，1987—2019年，海洋变暖速度是1955—1986年变暖速度的4.5倍。海洋的升温不仅仅发生在表层海面，也发生在深海。深海的变暖及其相关的海洋环流变化将不可避免重塑未来全球气候。

　　海洋的总质量达到1.4×10^18吨，而大气总质量为5×10^15吨，仅为海洋总质量的0.36%左右，且海水比热容远大于大气与陆地表面，因此，海洋的热储存能力更强，是全球变化的主要调节器。

　　“海洋变暖客观上减缓了人类所经历的全球变暖，如果没有海洋变暖，地表变暖幅度要大的多。海洋是全球气候的‘稳定器’。”成里京打个比方作为解释，“人类打开了一个地球大小的电热器，不断加热地球系统，海洋就是一个蓄热池，储存了绝大部分的热量（90%以上），这样才使得人和其余生物生活的大气不至于太热。”

　　不过，当量变积累到一定程度时，必然引起质变。以2018年为例，当年全球上层2000米海洋热含量比2017年高出0.91×10^22焦耳。这相当于广岛原子弹爆炸释放出能量的1亿倍，也就是1亿颗原子弹的能量。

　　那么，这些能量如何释放呢？研究团队指出，气候变化的能量主要体现在大气、陆地和海水增暖，所以不太容易被察觉，其热能本身也不会对地球造成直接的毁灭性破坏。然而，这几部分能量是可以互相转化的。更热的大气和海洋，会导致台风等极端天气发生的频率更多，强度更大。

　　更容易察觉的现象是，人类活动已经深刻的改变了海洋环境，海洋增温已经造成了海平面上升、溶解氧下降、极端事件加剧、珊瑚白化等后果。然而，由于海洋对温室气体响应的“滞后效应”，海洋正在加速变暖，更强的海洋增暖将发生在本世纪。即使接近或者达到《巴黎协定》目标，海洋升温及其带来的影响也将持续。若不积极应对，未来人类和地球生态系统都将面临严重的气候风险。

　　成里京说，由于海洋变暖和酸化，以大堡礁为代表的海洋珊瑚礁系统经历了连续几年大规模白化事件。如果全球变暖持续，本世纪末99%以上的珊瑚礁系统将白化消亡。而珊瑚礁是25%的海洋生物赖以生存的环境，是海洋中的“热带雨林”。

　　此外，海洋变暖膨胀也是海平面上升的一个主要原因，膨胀效应贡献了上世纪90年代以来海平面上升的40%左右。

　　面对气候变暖人类应早做准备

　　全球升温最快的地区是哪里？非南极莫属！2月9日，科学家在南极北端西摩岛测出了20.75℃的气温，这是有观测记录以来南极洲首次测得超过20℃气温值。而在过去的50年间，南极半岛的气温上升了3℃，海平面上升导致一部分地区被淹没。

　　对此，丁明虎表示，在全球变暖的整体趋势下，南极气温升高并不稀奇。全球两极变暖会导致冰盖融化、冰架崩塌、海冰减少。因为白色的冰雪可反射太阳光，当冰雪减少后，地球将会吸收更多的太阳辐射，这也会导致气温升高。南极冰盖是世界上冰储量最大的地方。若冰盖全部融化，会导致全球海平面上升70米左右。

　　成里京指出，从目前看来，海洋变暖“极可能是不可逆的”，可能需要数百甚至数千年才能逆转，“这种不可逆转意味着，除了减少温室气体排放外，我们还必须适应变化并为即将到来的风险做准备，人类必须及时、尽早想办法应对。”。

　　如果全球温度持续上升，未来人类将面临怎样的环境？研究人员大致描绘了这样一幅场景——海洋中，温度更高、溶解氧更低、PH值更低，生态多样性在剧烈的气候变化冲击下变得更少。传统的渔场可能系统性偏离现在的位置，甚至消失，当然也有可能新的渔场将开辟。陆地上，升高的海平面会让很多沿海地区受到更强台风、更大极端海浪的冲击，沙滩会消失或恶化。人类的健康和生产生活将会遭受不小的挑战。大气中，干燥的地方会变得更恶劣，湿润的地方更湿润，很多区域的气候情况也将不断变化，极端高温、低温等将在大气和海洋中更高频发生。