碳排放量增加反使南极上空大气变冷,速度是地表暖化的10倍

2020-8-1 09:55 来源: 科技新报 |作者: Emma stein

地球气候变化越来越极端,当温室气体导致地球表面温度节节升高时,地球大气边缘却在以暖化的 10 倍速度冷却中。一篇新研究表明,南极洲上方 90 公里的高层大气在过去 24 年已降低约 3℃,平均每 10 年就降 1.2℃──和地表相比,上个世纪约升温 1.3℃。

南极洲有一个由澳洲设立的南极科学考察站“戴维斯站(Davis Station)”,自 1990 年代以来,便持续利用光谱仪仪器分析存在于南极洲上方约 87 公里的羟基分子所发出之红外光,对高层大气温度进行超过 60 万次测量。

自工业革命以来,人类活动大量排放的二氧化碳与其他温室气体,加上中层大气层的季节周期(冬季更暖、夏季更冷)与太阳的 11 年活动周期(涉及更强烈日照)等影响,低层大气的暖化趋势逐年明显,夏天高温年年突破,就连北极也难逃暖化魔掌,预测本世纪就会见到夏季无冰的北冰洋。

然而出乎意料的是,长期研究数据却表明极地高层大气出现以前未发现的新循环,称为准四年振荡(Quasi-Quadrennial Oscillation,QQO),在该周期中,高层大气温度变化了 3~4℃,而且是降温。

科学家还不知道是什么机制在驱动这种振荡,但无论答案为何,准四年振荡似乎会影响南极周围的风、海面温度、大气压力与海冰浓度。研究人员指出,地球高层大气将多馀的能量辐射到太空,从而加速冷却,过去 24 年来高层大气温度已降低约 3℃。

而高层大气温度冷却,还导致罕见“夜光云”更频繁产生,这种位于中气层、平常非常黯淡难以寻找的云在 1885 年之前没有任何记录,但自 1998 年来,科学家从观测站记录了大约 10 次夜光云,它们在夏季出现在极地以上约 80 公里的高度,只有当太阳在地平线下时才能看见。

人为引起的气候变化可能从根本上改变地球各角落生活条件,接下来几十年内(也许就在你我这一生),预计全球平均气温将持续上升、随之而来海平面也上升、极端天气频率增加、全球生态系统出现重大改变。

监控地球各地的气候数据并纳入模型调整准确性,才能更有助于理解全球政府防堵暖化的措施是否有效。

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