人類活動加劇熱浪 「熱穹」作用未來將繼續擴大

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"在全球氣候緊急的影響下,巴西與澳洲的森林大火不再是新聞,全球各地也不斷傳出高溫紀錄被刷新的消息,從北美洲到西伯利亞,各地都發生了嚴重的火災,這究竟是發生了什麼事?"

 

隨著夏季到來,席捲北美與西伯利亞的熱浪引發了嚴重的野火。圖片來源:Gerd Altmann/ Pixabay

  事實上無須多言,我們的地球正在加溫,已經是顯而易見的事,只是隨著情況逐漸惡化,人類必須意識到,如果不做出改變,我們將迎來什麼樣的未來呢?

  今(2021)年全球熱浪嚴重程度超乎預期,就連專門研究極端氣候的科學家們都有點始料未及,荷蘭皇家氣候研究所(KNMI)的研究員Geert Jan van Oldenborgh坦言,過去科學家一直認為已經對熱浪了解得夠多,但經歷今年夏天的衝擊後,可能必須得承認現階段人類對這種氣候現象的了解程度仍然不足。

  熱浪期間,加拿大位於太平洋沿岸的英屬哥倫比亞省(British Colombia)在5日內就有將近500人因各式原因喪失性命,雖然以往熱浪都會造成一定程度的傷亡,今年的數字卻比往年翻了將近3倍。在人口僅有200人的小鎮萊頓(Lytton),更連續三天打破加國在1937年攝氏45度的史上最高溫紀錄,一度達到攝氏47.9度,同時,小鎮因高溫引發的野火而陷入一片火海,全鎮都被迫撤離。

  不只是萊頓,該省最大城溫哥華就有65人因高溫死亡;同樣被熱浪影響的美國西雅圖、波特蘭等大城市,學校、COVID-19疫苗接種中心以及餐廳都被迫關閉,而即使在防疫階段,政府仍必須適度鬆綁社交距離的防疫規範,讓市民在緊急開放的「冷氣避難所」進行「降溫」,同時發出高溫警報,呼籲市民盡量待在家中或室內,避免外出。

 

北美溫度飆新高的關鍵:太平洋升溫速度不一與熱穹滯留

  美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)的研究顯示,太平洋的海水在過去數十年內持續升溫,由於西太平洋的溫度上升的比東太平洋來得多,這產生了一個天然的「溫差滑坡」,讓冬季期間西太平洋的暖空氣被吹往東太平洋一帶而形成熱浪,這種情況在2021年讓東太平洋海水降溫的反聖嬰年更是明顯。

  美國國家海洋局(NOS)的氣象學家Richard 進一步解釋,在暖空氣從西太平洋被吹送至東太平洋的同一時間,來自阿拉斯加阿留申群島和加拿大哈德森灣的高壓,剛好在加州至北極地區形成大面積的靜態高壓帶,猶如一個穹頂,緊緊罩住這塊區域,迫使暖空氣滯留並在原地上下對流,形成「熱穹」(heat dome)的氣候現象。

  在熱穹的作用之下,地表空氣因為加溫而向上對流,不過卻在上升到一定的高度後,被盤據的高氣壓所壓制而被迫下降,下降至地表又與新的暖空氣結合,在有限的範圍內受到壓縮,溫度因而進一步上升,就在這樣反覆加溫上升、受壓下降、壓縮再加溫的過程中,地表溫度開始節節攀升,讓傳統上氣候較為溫和的美國、加拿大沿岸才會受到一年僅有0.1%機率會發生的的「千年一遇」熱浪侵襲而引發嚴重的災情。

加拿大西部部分地區和美國部分地區的持續高溫是由從加州延伸到北極的熱穹造成。圖片來源:europeanspaceagency/flickr

 

熱浪更強、更久、更早 人類排碳關係大

  那為什麼這次熱浪會這麼嚴重呢?答案終究還是回歸到人類自身。

  英國氣象局(MET Office)的氣象科學家克利斯蒂斯(Nikos Christidis)博士在一篇部落格文章中表示,已有的資料顯示,如果沒有人類這個因素,這種規模的熱浪根本不會發生,人類的活動讓這種極端氣候現象的發生可能性增加了上千倍,因此在世紀末之前極端氣候現象只會增加、不會減少。

  德克薩斯理工大學的氣候學家海霍教授(Katharine Hayhoe)更說,人類的大量碳排放讓熱穹現象出現得更早、持續時間更長、強度也更大,大幅增加了極端氣候帶來的風險。就算在她研究氣候預測的25年內一直知道這天總會到來,但實際上見到這些現象發生時,仍會感到驚訝。

  不幸的是,雖然Statista的數據顯示二氧化碳的排放情形在2020年稍有改善,實際進展仍然不多,而帶來的後果卻持續打亂全球氣候系統,以後恐怕這種理應「千年一遇」、「百年一次」規模的異常氣候現象將成為日常,讓人類的生存變得更加艱難。

北美受到熱浪影響,西雅圖這樣的大城市深受衝擊。圖片來源:Free-Photos/ Pixabay

 

參考資料:

Media reaction: Pacific north-west ‘heat dome’ and the role of climate change

Heat Waves and Climate Change

The Guardian view on the heat dome: burning through the models

World ‘must step up preparations for extreme heat’

The ‘heat dome’ explained: why the Pacific north-west is facing record temperatures

This summer could change our understanding of extreme heat

What is a heat dome? Pacific Northwest swelters in record temperatures.

What is a heat dome?

Why 2021’s heat waves are so brutal

Historical carbon dioxide emissions from global fossil fuel combustion and industrial processes from 1758 to 2020

 

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