當(dāng)北半球城市的學(xué)校在刷新紀(jì)錄的熱浪中調(diào)整暑假計(jì)劃，當(dāng)工業(yè)城市上空的污染顆粒意外催生千里之外的大范圍降雪，當(dāng)撒哈拉沙漠腹地的干涸河床突然化身洶涌激流——這些看似矛盾的氣候現(xiàn)象，正在拼湊出一幅超越常識(shí)的氣候危機(jī)拼圖。

世界氣象組織最新數(shù)據(jù)顯示，2020年后出生的青少年群體，一生中經(jīng)歷極端天氣事件的概率將是父輩的數(shù)倍——人類活動(dòng)正在改寫氣候規(guī)律。今天我們將從三組氣候系統(tǒng)的科學(xué)研究出發(fā)，了解在全球1.5℃溫控目標(biāo)倒計(jì)時(shí)背后的那些重重考驗(yàn)。

今年3月，世界氣象組織（WMO）發(fā)布的《2024年全球氣候狀況》指出：在近兩百年的氣象觀測記錄中，過去十年是史上最熱的十個(gè)年份。

這種由人類活動(dòng)引起的氣候變化，不僅導(dǎo)致極端天氣事件在強(qiáng)度和頻率上增加，還改變了它們原有的地理與季節(jié)性分布規(guī)律。那些過去被認(rèn)為“萬年難遇”的極端事件，如今正成為我們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠帧?/p>

空氣污染是如何增加降雪量的？

愛沙尼亞塔爾圖大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)觀測了溫度在?10°和?24°C之間，工業(yè)氣溶膠熱點(diǎn)的過冷液態(tài)水云冰川作用。他們發(fā)現(xiàn)，相比于附近的液態(tài)水云，在受冰川影響的地區(qū)，短波反射率降低了14%，長波輻射率增加了4%，云量減少了8%，云光學(xué)厚度減少了18%，冰川導(dǎo)致的日降雪量達(dá)到15毫米。這一研究結(jié)果被他們發(fā)表在了《科學(xué)》上。

也就是說，微小的空氣污染顆粒物（氣溶膠污染）會(huì)以多種方式影響云層。水蒸氣可以借助污染顆粒物凝結(jié)形成云，而反過來，污染物也會(huì)改變云層的特性。

在進(jìn)行深入研究后他們發(fā)現(xiàn)，污染源下風(fēng)處的云層有時(shí)會(huì)出現(xiàn)空洞。他們分析了上千張北美和歐亞大陸的衛(wèi)星圖像，發(fā)現(xiàn)有67處地點(diǎn)在特定大氣條件下會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。這些事件能夠?qū)е陆笛Ｔ谘芯繄F(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的所有案例中，最大范圍的一次降雪覆蓋了2200平方千米的區(qū)域，降雪量達(dá)到了15毫米。

不同冰川事件的過冷云、降雪、云量減少和地面積雪的人為冰川作用的羽狀區(qū)域

圖片來源：science

研究團(tuán)隊(duì)指出，這種現(xiàn)象是云層中的過冷水在污染顆粒物周圍凝結(jié)，形成冰晶并最終變成雪花。在沒有任何污染顆粒的情況下，云中的水滴即使在-40攝氏度的低溫下也可以保持液態(tài)，這是因?yàn)樗鼈內(nèi)鄙倌Y(jié)的“核”。然而污染顆粒物可以發(fā)揮“核”的作用，促進(jìn)過冷水凝結(jié)。

工業(yè)排放導(dǎo)致過冷云的冰川作用、降雪和云量減少，而作為INPs的氣溶膠可能在冰川作用中起主導(dǎo)作用

圖片來源：science

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的67個(gè)污染源大多是煉油廠以及生產(chǎn)加工金屬、水泥或化肥的工廠。但令人意外的是，研究人員還在四座不排放任何氣溶膠的核電站附近發(fā)現(xiàn)了類似現(xiàn)象。

地圖中的圓圈表示已識(shí)別出的降雪氣溶膠污染源，奇怪的是，在不排放氣溶膠的4座核電站附近（圖中藍(lán)點(diǎn)）

圖片來源：science

這可能是因?yàn)檫@些核電站上空的暖空氣在抬升過程中將其他地方的氣溶膠污染物帶到了空中，但研究團(tuán)隊(duì)尚未證實(shí)這一點(diǎn)。

另一方面，云中的水分以雪的形式落下，云量就會(huì)減少——這種變化導(dǎo)致受污染云層向太空反射的太陽輻射量減少，進(jìn)一步也影響了氣候變化。總之，不可否認(rèn)的是，人為空氣污染對這一過程的影響不可忽視。

當(dāng)沙漠遭遇洪水威脅

雖然洪水與沙漠聽起來格格不入，然而在2023年9月，一場突如其來的洪水卻肆虐了干旱的利比亞，據(jù)估計(jì)，這場災(zāi)難導(dǎo)致了上萬人喪生。

沙漠地區(qū)通常降水稀少，但偶爾從海上襲來的風(fēng)暴會(huì)在短時(shí)間內(nèi)帶來極端的降水，而這往往是災(zāi)難的開端。

當(dāng)?shù)刂泻Ｖ猩蠈拥牡蜌鈮号c較溫暖的海水相遇時(shí)，就可能形成強(qiáng)大的氣旋，進(jìn)而演變成地中海颶風(fēng)（medicanes）。在正常情況下，這些颶風(fēng)大多在海上生成并消散，對陸地的影響相對較小。

然而，近幾十年來，隨著氣候變暖，海水溫度不斷升高，這無疑為颶風(fēng)的生成和發(fā)展提供了更多“燃料”，使其持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度不斷增加，同時(shí)也提高了它們登陸陸地的可能性。

2023年9月，地中海颶風(fēng)“丹尼爾”在希臘的伊奧尼亞海上空形成，并在向南穿過地中海東部時(shí)不斷增強(qiáng)。眾所周知，2023年是一個(gè)極熱的年份，南歐夏季的極端高溫導(dǎo)致海水溫度異常升高，這使得“丹尼爾”變得異常猛烈。

起初，“丹尼爾”在希臘和保加利亞引發(fā)了強(qiáng)風(fēng)、暴雨、洪水，并造成了人員傷亡。隨后，它穿過地中海，抵達(dá)利比亞海岸，并于2023年9月10日在利比亞引發(fā)嚴(yán)重洪水。據(jù)估算，當(dāng)“丹尼爾”抵達(dá)利比亞北部海岸時(shí)，24小時(shí)內(nèi)的降水量高達(dá)400毫米，這一數(shù)字是當(dāng)?shù)?月平均日降水量的267倍。

利比亞作為一個(gè)長期干旱的國家，幾乎從未經(jīng)歷過如此規(guī)模的洪水，因此毫無應(yīng)對經(jīng)驗(yàn)。最終“丹尼爾”造成了5898人死亡，還有超過8000人失蹤，讓44800人無家可歸……這些數(shù)據(jù)讓“丹尼爾”成為了1900年以來非洲大陸上最嚴(yán)重的風(fēng)暴災(zāi)害。

氣候變化導(dǎo)致地中海颶風(fēng)強(qiáng)度增強(qiáng)，無疑是此次災(zāi)難的關(guān)鍵因素之一，但事情并非如此簡單。美國南加州大學(xué)的科學(xué)家們與法國巴黎西岱大學(xué)的學(xué)者合作，在《自然·通訊》上發(fā)表了一項(xiàng)新研究。他們收集了洪水發(fā)生前后的多種衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，以更深入地剖析此次災(zāi)害背后的復(fù)雜原因。研究結(jié)果表明，此次洪水的發(fā)生，可能是風(fēng)暴與極端干旱之間的一次“內(nèi)外夾擊”。

氣候變化不僅使地中海颶風(fēng)變得更加強(qiáng)烈，也讓沙漠地區(qū)變得更加干旱。在撒哈拉沙漠，目之所及盡是干涸的土地，植被稀少。當(dāng)風(fēng)暴突然來襲，短時(shí)間內(nèi)傾瀉大量降水時(shí)，干涸的河床便成為這些突發(fā)降水的唯一通道。然而，這里的土地堅(jiān)硬且干燥，不善于快速吸收大量水分，同時(shí)缺乏植物根系來固定土壤。于是，雨水開始在地表積聚，迅速形成徑流，并侵蝕地表，卷走松散的泥土和石塊——這一過程被稱作“面蝕”。徑流中夾雜著大量沉積物，變成渾濁的洪流，其破壞力顯著增強(qiáng)，變得更加洶涌澎湃。

洪水持續(xù)的時(shí)間并不長，但在那一瞬間卻造成了巨大的破壞。研究中還指出，北非很多其它地區(qū)所面臨的面蝕和洪水風(fēng)險(xiǎn)也日益加劇，應(yīng)該積極采取主動(dòng)的措施。

全球氣候行動(dòng)的緊迫性

在一項(xiàng)新發(fā)表于《自然》雜志的研究中，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)定了三種全球升溫情景：到本世紀(jì)末全球平均氣溫分別上升1.5°C、2.5°C 和 3.5°C。他們將這些情景與各地的人口數(shù)據(jù)和氣候模型相結(jié)合，估算出在1960至2020年間出生的每一代人中，有多大比例將在一生中經(jīng)歷前所未有的極端氣候事件，如熱浪、干旱、野火、作物歉收、河流洪水和熱帶氣旋。

研究發(fā)現(xiàn)，不同代際之間在氣候暴露程度上的差距令人震驚：在當(dāng)前氣候政策不變的情況下，2020年出生的兒童在一生中經(jīng)歷極端氣候事件的次數(shù)，將是1960年出生者的2到7倍，具體倍數(shù)取決于所面對的氣候?yàn)?zāi)害類型。

在這項(xiàng)研究中，所謂“極端氣候事件”指的是，在沒有人為氣候變化影響的情況下，其發(fā)生概率原本是每一萬年才可能出現(xiàn)一次的事件。

研究結(jié)果顯示，年齡越小，其一生中遭遇前所未有的極端氣候的可能性就越高。以熱浪為例：1960年出生的人中僅約16%經(jīng)歷過全球極端熱浪。相比之下，對于2020年出生的人來說，在全球升溫1.5°C的情況下，經(jīng)歷前所未有的熱浪的比例將高達(dá)52%（6200萬）；如果升溫達(dá)到3.5°C，那么這一比例將飆升至92%（1.11億人）。

這項(xiàng)研究的一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新在于，它繪制了全球各地的人在其一生中將遭遇多少次極端氣候事件的地圖。這使得人們能夠更清晰地看到，不同地理位置之間的極端氣候事件差異。

例如，在全球升溫2.5°C的情景下，2020年出生在布魯塞爾的孩子一生中預(yù)計(jì)將經(jīng)歷大約18次熱浪；而出生在柏林的人則預(yù)計(jì)僅會(huì)經(jīng)歷9次；在1.5°C的溫控情景下，生活在熱帶國家的兒童仍將承受最沉重的氣候負(fù)擔(dān)；而在高排放情境下，幾乎全球所有兒童都將面臨“前所未有的一生”。

圖中展示了2020年出生在比利時(shí)布魯塞爾的兒童，在三種氣候變化情景下，自出生起累積經(jīng)歷的熱浪次數(shù)。這三種情景分別是假設(shè)到2100年全球升溫達(dá)到1.5°C（藍(lán)色）、2.5°C（橙色）和3.5°C（紅色）。圖中的虛線灰色線表示“前所未有”的閾值，而這個(gè)閾值在各個(gè)情景中都被大幅超越。這意味著，即使是在最樂觀的氣候情景下，生活在這個(gè)地區(qū)的兒童也將經(jīng)歷前所未有的熱浪。

圖源：Nature

現(xiàn)如今，全球排放仍在上升，距離《巴黎協(xié)定》設(shè)定的1.5°C的升溫閾值如今只差0.2°C。根據(jù)目前的減排路徑，到2100年，全球升溫可能達(dá)到2.7°C——遠(yuǎn)超安全閾值。

面對如此嚴(yán)峻的形勢，時(shí)間已不容許我們猶豫。諸多國家和地區(qū)正在加速向可再生能源轉(zhuǎn)型，推動(dòng)綠色技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)國際合作以共同應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)。從減少碳足跡到支持可持續(xù)發(fā)展，從改變生活方式到推動(dòng)政策變革，我們每個(gè)人都能為應(yīng)對氣候變化貢獻(xiàn)一份力量。只有全球攜手，才能將升溫控制在安全范圍內(nèi)，讓地球更加宜居。

#參考來源：

https://press.vub.ac.be/will-you-live-an-unprecedented-life#

https://www.nature.com/articles/d41586-025-01336-0

https://www.nature.com/articles/s41586-025-08907-1

https://www.science.org/stoken/author-tokens/ST-2255/full

https://www.nature.com/articles/s41467-024-49699-8

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