2016，氣候變化的「四宗罪」

自2016年9月以來，一場嚴重的乾旱與饑荒正在肆虐肯亞北部地區。（東方IC/圖）

（本文首發於2017年4月13日《南方周末》）

2016年為有氣象記錄以來氣溫最高的年份，全球多項氣象指標打破紀錄。氣候變化的影響幾乎觸及地球上的每一個角落，最典型的變化集中在以下幾個方面：極端天氣增多、生態異常變化、凍土凍融加速、兩極海冰減少，可謂是觸目驚心的「四宗罪」。

紀錄再次被打破

過去的一年，是氣候變化中極不尋常的一年。

2016年11月8日，世界氣象組織（WMO）發布了《2011-2015年全球氣候報告》，該報告指出：「這五年是有記錄以來最熱的五年，而且，地球大氣中二氧化碳濃度在2015年首次達到了破紀錄的400ppm，該年度全球平均氣溫已經達到了1℃的升溫標線，是有記錄以來最熱的年份，而2014年則為歷史第二熱的年份。但2016年可能將這個紀錄再次打破。」

果不其然，預言終於變成了鐵的事實。

2017年3月21日，世界氣象組織發布的《2016年全球氣候狀況報告》指出，2016年全球多項氣象指標打破紀錄，為有氣象記錄以來氣溫最高的年份。這一年中，全球表面平均溫度比1961年至1990年平均值高出0.83℃以上，比工業化前水平高出約1.1℃。

對於中國來說，情況同樣不容樂觀。據中國氣象局發布的《2016年中國氣候公報》，去年我國平均氣溫較常年偏高0.81℃，為歷史第三高，僅次於2015年和2007年。而且，2016年為1961年以來降水量最多的年份。

沒有對比，就沒有真相。只有將這些數據與往年同期進行比較時，我們才會意識到，近一年來的氣候變化給我們的地球帶來的傷害究竟有多大。氣候變化的影響幾乎觸及我們身邊的每一個角落，最典型的變化集中在以下幾個方面：極端天氣增多、生態異常變化、凍土凍融加速、兩極海冰減少，可謂是觸目驚心的「四宗罪」。

極端天氣的元兇

剛剛過去的這個冬天可不太冷，全球多個地方進入「暖冬」狀態，我國多個省份也表現十分明顯。比如西藏，在2016年12月至2017年2月的平均氣溫比常年偏高2.1℃，是自2001年以來除2015年外的第16個「暖冬」；福建省冬季平均氣溫較常年偏高1.9℃，為1961年以來歷史同期最高；廣西剛剛經歷了近30年來的最暖冬季；海南省冬季平均氣溫較常年偏高1.1℃，也為典型的暖冬年份。

然而，暖冬剛過，有些地方隨即出現了異乎尋常的極端天氣事件。3月13日晚，美國東北部大片地區遭遇了罕見的暴風雪，造成7600多趟航班被取消，5000萬人的生活受到嚴重影響。而與此同時，美國的西部和西南部卻遭受了創紀錄的熱浪襲擊，個別地區的氣溫高達32℃，提前進入夏季的高溫模式，同在一片國土上竟然上演著「冰火兩重天」的奇怪場景真令人驚詫不已。

我們再把視角轉移到南美洲，目前巴西的東北部地區正在遭遇百年不遇的乾旱，大約80%的市鎮都發布了旱情警報，給當地人民生活、農業灌溉等帶來的影響超乎想像。與巴西接壤的秘魯和哥倫比亞，此時卻是另外一番完全相反的景象。今年3月中旬，秘魯的多個省份遭受了暴雨襲擊，結果導致山洪暴發，泥石流肆虐，數十人死亡，66萬人受災。而緊鄰秘魯的哥倫比亞，其西南部的普圖馬約省首府莫科阿市在4月1日凌晨也暴發了大規模的泥石流災害，結果造成234人死亡，200多人失蹤，受災人數近3萬。之所以形成如此極端的天氣狀況，主要原因是受到了厄爾尼諾現象的影響。這是一種在太平洋赤道海域水溫異常升高引起的氣候現象，由此帶來的連鎖反應會影響全球氣候，特別是太平洋周邊的國家和地區，一些地方將出現暴雨和洪澇災害，另外一些地方則會形成乾旱少雨天氣。

至於說，極端天氣現象與全球氣候變化之間究竟有多大的關係，不同的學者看法不一，有研究報告表明，全球氣候變化在一定程度上的確助長了極端天氣事件，比如說2011至2015年間的極端高溫事件，它發生的概率比以往增加了十倍以上，如果不是全球氣候變化造成的，恐怕沒有其他任何因素能給予更合理的解釋。

生態異常的禍首

在澳大利亞的東北沿海，是世界上著名的風景名勝區大堡礁，這裡是世界上最大的珊瑚礁系統，由超過2900個珊瑚礁和900座珊瑚島組成，自北向南綿延2300公里，東西寬150～200公里，覆蓋面積超過34.44萬平方公里，基本上與日本國土面積差不多。美麗的自然風光和獨特的生態系統使得這裡成為旅遊和海底探秘的絕佳去處，1981年被列入世界自然遺產名錄。

大堡礁是微生物珊瑚蟲的傑作，無數的珊瑚蟲分泌出的碳酸鈣質外殼，一層一層累積下來才形成今日的壯觀景象。然而，脆弱的珊瑚礁在全球變暖的大趨勢下，變得越來越不堪一擊。早有研究證實，全世界大約80%的珊瑚島礁已經走上緩慢死亡的道路。即使保存相當完好的澳大利亞的大堡礁，也難逃厄運。

2016年3月曾有一份研究報告指出，珊瑚的白化現象比以前想像的更普遍，將會對大堡礁最原始的北部區域造成嚴重影響。然而，到了2017年3月，英國著名雜誌《自然》（Nature）上發表的一篇論文顯示，在大堡礁北部海域大約800公里的廣闊範圍內，大量的珊瑚礁已經在2016年溫度過高的海水中死亡。中部的珊瑚礁幸免於難，但也正在白化。

珊瑚的白化現象是如何形成的呢？我們平時所見到的珊瑚常常呈現為紅、藍、綠、黃等五彩繽紛的顏色，但實際上珊瑚本身應該是白色的，只不過它們體內有某種可以進行光合作用並向珊瑚提供能量的海藻與之共生，所以才變得花花綠綠。然而，由於海水溫度的變化導致其中的藻類死亡，那珊瑚就會變白，即所謂的白化，失去了藻類的營養供給，珊瑚的死亡也是遲早的事情。

早在上世紀80年代，科學家們就已經發現了珊瑚白化的現象，在1998年、2002年和2016年出現過三次大規模的珊瑚白化事件，而且科學研究表明，在珊瑚白化的過程中，與水質的變化和人類的捕魚活動的關係並不大，而與海洋水溫的升高關係密切，這也充分表明全球氣候變暖對珊瑚白化應該負主要責任。

凍土變化的信號

2016年，科學家們在俄羅斯遠東西伯利亞苔原地帶的地下發現了15個氣泡。可是到了2017年，這些氣泡急劇擴散到了7000個。它們究竟是些什麼東西？檢測結果表明，這些氣泡其實都是地下釋放出來的天然氣水合物，即甲烷和二氧化碳氣體，專家認為，這是凍土層融化導致的地下天然氣向外排放的現象。

類似的奇怪現象在俄羅斯不僅一次的出現過。2014年7月12日，俄羅斯一名直升機駕駛員在西伯利亞西北部的亞馬爾半島發現了一個直徑約30米的巨大圓坑。幾天之後，當地牧民又發現了兩個類似的大坑。儘管當時有人認為這是隕石撞擊地球的結果，甚至還有人認為是導彈的爆炸坑，眾說紛紜，一時之間掀起了軒然大波，但最後專家卻認為，這是凍土層融化的結果。

所謂的凍土，泛指溫度保持在零攝氏度以下的、含冰的土壤或岩層。一般來說，凍土內部結構可以分為上下兩層，其中上層是季節性凍土，它會在夏季融化而在冬季再次凍結，所以也叫凍融層；下層是長期保持凍結狀態，為多年凍土層。季節性凍土的凍融變化，往往對鐵路、公路、橋樑甚至民房建築等具有嚴重破壞作用，比如我國東北地區的很多鐵路在修建過程中就遇到了複雜的凍土問題，某些鐵路的路基在冬季時會凍脹變高，升高的幅度可達幾十甚至幾百毫米。然而到了夏季，路基又會下沉，造成路基高低不平，而且每年如此，周而復始交替進行。

凍土的凍融變化，與全球氣候變化密切相關，是氣候變暖的一種信號。但從地質學角度來看，凍土的凍融作用原本是一種自然現象，屬於岩石物理風化作用的一種形式，即所謂的冰劈作用。它對岩石本身具有很大的破壞作用，根據物理常識，水變成冰時體積會增大約9%，當岩石裂隙中含有水分時，溫度降低水結為冰，導致體積膨脹，就會將岩石中的裂隙撐大。當氣溫回升以後，冰融化成水，然後下滲繼續充滿裂隙，如果再次結冰，就會再次撐開裂隙，如此往複，便會造成岩石崩解破碎。但是，隨著氣候不斷變暖，凍融變化速度加快，對岩石的破壞也不斷加強，加速了地質災害的發育過程。有媒體報道，在俄羅斯西伯利亞的永久凍土層上有一個名叫「巴塔蓋卡坑」的地方，這個大坑外形像一條巨大的蝌蚪，長約1000米，深達86米，關於它的成因，則是由於地表大量森林被砍伐，地面溫度逐漸升高，永久凍土層也開始融化了所導致的，而且隨著融化速度的不斷加快，這個巴塔蓋卡坑還在不斷擴大之中。

兩極海冰的減少

眾所周知，北極的海冰範圍是隨著季節變化而波動的，其中最大值出現在每年的3月份，即冬季快要結束的時候，最小值出現在9月份，也就是夏季結束時。然而，衛星觀測的數據表明，北極海冰的面積和體積在近幾十年內一直在大幅下降。在1988年時，北極海面上連續凍結時間超過4年的海冰面積占這裡海冰總面積的26%，而到了2013年，這個比例降到了7%。有學者預言，在本世紀的某個時候，北極的海冰會在夏季將不復存在。

美國國家航空航天局在一份聲明中說：「2017年3月7日，北極冬季海冰最大值創下最低紀錄。」此時，恰恰應該是南極海冰面積出現最小值的季節，但今年的3月3日，這個最小值竟然也創下了歷史最低紀錄。

令人不解的是，根據近些年來的觀察，南極覆蓋的海冰面積實際上在持續擴大，平均每年增加16500平方公里，但今年突然減少並創歷史新低，顯得異乎尋常，這一現象究竟是什麼原因造成的，是洋流的影響還是氣候變化的結果，還有待進一步研究。

不過，從全球範圍來看，北極與南極海冰面積總和是逐漸減少的。美國航空航天局戈達德太空飛行中心的氣候科學家研究發現，從1978年11月到2013年12月之間，北極和南極海冰的面積總和呈現出每個月不斷遞減的趨勢，平均每年減少約35000平方公里。

海冰的消減不僅僅是氣候變暖的信號這麼簡單的問題了，它的很多危害我們尚未可知。有學者認為，北極的海冰減少加速了該地區的氣溫進一步升高，也加速了北極凍原地帶的甲烷排放速度。俄羅斯西伯利亞凍土融化和甲烷氣體排放，應該也與北極海冰的減少有著千絲萬縷的聯繫。至少我們可以肯定，這些變化都是相互促進的，也就是說它們之間可能存在著一種惡性循環，它們既是全球氣候變化的結果，也是氣候進一步變化的原因所在。所以，有人說「海冰融化是地球氣候變化的助推器」。

從過去一年的變化來看，全球的氣候狀況似乎變得更複雜了，一些有悖於原有理論的監測數據更是讓人一頭霧水。如此一來，我們不僅僅要重新審視全球的氣候變化規律，還要不斷修正我們已經掌握的氣候變化理論。讓人擔憂的是，新一輪的厄爾尼諾有可能在今年下半年爆發，全球還將出現持續的熱浪、乾旱、暴雨等極端天氣，如果每一個新年的全球氣象指標都要不斷刷新歷史紀錄，如果真的像網友戲稱的那樣「最熱的永遠是今年」，那就說明我們人類所面臨的危險正在逐步接近，考驗全球人類應對氣候變化的節奏也越來越快了。

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