回顧2020:評估目前的氣候問題現狀
2021年01月12日09:18
人類活動是導致地球陷入混亂的根源,但這也意味著人類的行動可以幫助解決這個問題
人類活動是導致地球陷入混亂的根源,但這也意味著人類的行動可以幫助解決這個問題

  1月12日消息,2020年是動盪不安的一年,從美國各地前所未有的野火到西伯利亞異常溫暖的天氣,全球各個角落似乎都在這一年感受到了氣候變化的影響。2020年12月,聯合國秘書長安東尼奧·古特雷斯在美國哥倫比亞大學舉行的“我們星球的現狀”活動中發表了一場演講,指出人類和地球已經到了一個“決定性的時刻”,新冠疫情和氣候“將我們帶到一個門檻前。”接下來,讓我們根據氣候健康的5個關鍵指標,對目前的全球氣候狀況進行一次大致的評估。

  二氧化碳水平

  2020年,大氣中的二氧化碳含量達到了創紀錄的水平,5月份的數值為417ppm(parts per million,1ppm即為百萬分之一)。上一次二氧化碳濃度超過400ppm還是在大約400萬年前的上新世,當時全球氣溫比現在高2到4攝氏度,海平面比現在高10到25米。

自20世紀70年代以來,二氧化碳排放量一直不斷上升
自20世紀70年代以來,二氧化碳排放量一直不斷上升

  “我們每年都能看到創紀錄的二氧化碳水平,”美國斯克里普斯海洋研究所的二氧化碳研究項目負責人拉爾夫·基林說,“儘管新冠肺炎疫情爆發,但今年的含量水平還是再次創下了紀錄。”自1958年以來,該研究所一直在夏威夷的莫納羅亞天文台追蹤大氣中的二氧化碳濃度。

  封城對於大氣中二氧化碳濃度的影響並不明顯,只是出現了短暫的下降,但在碳循環的同比波動中很難區分。根據世界氣象組織的數據,疫情對整個二氧化碳水平上升曲線的影響可以忽略不計。

  倫敦帝國理工學院格蘭瑟姆氣候變化與環境研究所副主任馬丁•西格特說:“過去60年里,我們向大氣中排放了100ppm的二氧化碳。”這比之前的自然增長——比如發生在一萬多年前最後一個冰河時代末期的二氧化碳水平上升——速度快了100倍。

  “如果我們繼續追蹤最壞的情況,到本世紀末,二氧化碳水平將達到800ppm。地球已經有5500萬年沒有這樣的經曆了。當時地球上沒有冰,溫度比現在要高12攝氏度,”西格特說。

  創紀錄的高溫

近年來,無論是陸地、大氣還是海洋,高溫異常現象變得越來越嚴重和頻繁
近年來,無論是陸地、大氣還是海洋,高溫異常現象變得越來越嚴重和頻繁

  過去十年是有記錄以來最熱的十年。2020年的平均氣溫比19世紀高出1.2攝氏度以上。在歐洲,這是有史以來最熱的一年,而在全球尺度上,2020年和2016年是最熱的一年。

  包括2016年在內,創紀錄的氣溫通常與厄爾尼諾現象(每隔幾年會在太平洋形成大範圍的暖水帶)相吻合,後者會導致海洋表面溫度大規模變暖。但2020年不太尋常,因為世界還經曆了拉尼娜事件(與厄爾尼諾相反,會形成一條冷水帶)。換句話說,如果沒有拉尼娜現象降低了全球氣溫,2020年的氣溫還會更高。

  異常溫暖的氣溫在美國加利福尼亞州和科羅拉多州引發了有史以來規模最大的野火,也在澳州東部引發了一系列被稱為“黑色夏日”的林火火情。西格特說:“這些火災的強度和導致的死亡人數真的很驚人。”

  北極的海冰

  沒有什麼地方比北極更能強烈地感受到地球的增溫。2020年6月,西伯利亞東部的氣溫達到38攝氏度,是北極圈有記錄以來的最高氣溫。這股熱浪加速了東西伯利亞海和拉普捷夫海的海冰融化,並將通常的北極冰凍期推遲了近兩個月。

自20世紀70年代開始有詳細記錄以來,北極海冰一直在不斷減少,這是一個變暖和融化的反饋循環
自20世紀70年代開始有詳細記錄以來,北極海冰一直在不斷減少,這是一個變暖和融化的反饋循環

  來自倫敦大學學院的極地科學家祖莉安娜·斯特羅夫說:“這些溫度升高的影響是顯而易見的。”在北極圈的歐亞大陸一側,冰層直到10月底才結冰,這麼晚的時間非常罕見。2020年夏天,北極海冰面積達到歷史第二低,海冰範圍(包括了至少有15%的海冰出現的海洋區域)也達到歷史第二低。

  海冰的融化不僅是氣候變化的徵兆,也是氣候變化的驅動因素。明亮的白色海冰可以有效地將太陽的熱量反射回太空,就像給海面穿上了一件反射夾克。然而,北極的升溫速度差不多是世界其他地方的兩倍;在溫暖的夏季,留在北極海域的冰越來越少,海冰提供的反射保護也不斷削弱。在原先覆蓋海冰的地方,大片開闊的深色水域吸收了更多的熱量,進一步加劇了全球變暖。

  越來越多的季節性冰也取代了多年冰,前者更薄、顏色更深,後者則更厚、更反光。政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的數據顯示,1979年至2018年間,至少5年的北極海冰比例從30%下降至2%。

  “白色的海冰反射了來自太陽的大量能量,有助於減緩全球變暖的速度,”英國南極調查局的極地研究員邁克爾·梅雷迪斯說,“我們正在使北極的海冰數量不斷減少,進而加速全球變暖。”

  有研究者認為,北極海冰的融化已經破壞了世界各地的天氣模式。根據格蘭瑟姆研究所的研究,2018年的北極環境變化有可能(儘管沒有最終證實)以改變高空急流的方式,在歐洲引發了被稱為“東方野獸”的兇猛寒潮。

  祖莉安娜·斯特羅夫說:“赤道和兩極之間的溫差驅動了許多大規模天氣系統,包括高空急流。”而且,由於北極比低緯度地區變暖的速度更快,導致高空急流也在減弱,“一切都是相互關聯的。如果氣候系統的一部分發生變化,系統的其餘部分也會做出反應。”

  永久凍土層

地面溫度哪怕只上升一點點,世界各地的永久凍土就會開始融化並釋放溫室氣體
地面溫度哪怕只上升一點點,世界各地的永久凍土就會開始融化並釋放溫室氣體

  永久凍土即多年凍土,是指溫度在0℃或低於0℃,且至少連續凍結兩年的岩土層。在北半球,永久凍土層正在迅速變暖。2020年夏天,當西伯利亞的氣溫達到38攝氏度時,北極圈部分地區的陸地溫度也達到了創紀錄的45攝氏度,加速了該地區永久凍土的融化。連續多年凍土區(區域內95%的地方都有多年凍土)和不連續多年凍土區(多年凍土占區域面積的50%至90%)都在減少。

  永久凍土層含有大量的溫室氣體,包括二氧化碳和甲烷,這些氣體會在凍土融化時釋放到大氣中。橫越西伯利亞、格陵蘭島、加拿大和北極的永久凍土層面積約為2300萬平方公里,其中的碳含量是大氣的兩倍,約為16000億噸。大部分碳以甲烷的形式儲存,而甲烷是一種強效溫室氣體,對全球變暖的影響是二氧化碳的84倍。梅雷迪斯說:“永久凍土層鎖住了碳,使其沒有釋放到大氣中,這幫了我們大忙。”

  另一方面,永久凍土的融化也破壞了現有的基礎設施,摧毀了依靠凍土活動和狩獵的原住民社區的生計。2020年5月,俄羅斯北極地區一個巨大的柴油罐發生坍塌,21000噸柴油泄漏到地面和河流中,造成大面積汙染。

  森林

  自1990年以來,世界已經失去了1.78億公頃的森林,相當於非洲國家利比亞的面積。在過去的30年里,全球森林砍伐的速度呈總體放緩的趨勢,但專家表示,鑒於森林在遏製全球變暖方面發揮的重要作用,這一速度還不夠快。在2015年至2020年間,全球每年的森林砍伐量為1000萬公頃,而之前的2010至2015年間,每年的森林砍伐量為1200萬公頃。

  格蘭瑟姆研究所高級講師邦妮•沃林表示,全球森林面積仍在不斷減少,但存在很大的區域差異,“我們正在失去南美洲和非洲的大量熱帶森林,而在歐洲和亞洲,通過種樹或自然更新,我們正在重新獲得溫帶森林。”

在過去的30年里,全球森林砍伐的速度呈總體放緩的趨勢,但在一些最原始的森林中,砍伐問題依然嚴重
在過去的30年里,全球森林砍伐的速度呈總體放緩的趨勢,但在一些最原始的森林中,砍伐問題依然嚴重

  巴西、剛果民主共和國和印尼是森林覆蓋率下降最快的國家。到2020年,亞馬遜雨林的森林砍伐達到了12年來的最高水平。

  據估計,陸地上45%的碳儲存在樹木和森林土壤中。邦妮•沃林指出:“全球土壤含有的碳比所有植物和大氣碳含量的總和還要多。”當森林被砍伐或燒燬時,土壤受到擾動,二氧化碳就被釋放出來。

  世界經濟論壇在2020年初發起了一項運動,準備種植一萬億棵樹來吸收大氣中的碳。邦妮•沃林表示,種樹或許有助於抵消過去十年的二氧化碳排放,但僅靠這種方式並不能解決氣候危機。她說:“保護現有的森林甚至比種植新的森林更重要。每當一個生態系統受到干擾時,我們都會看到碳的流失。”

  邦妮•沃林還指出,允許森林自然再生並使大片土地的再野生化,即所謂的“天然更新”,是固定二氧化碳並提高整體生物多樣性的最具成本效益和效率的方法。

  綜上所述,這5個氣候指標不僅表明全球氣候已經發生了許多重大變化,也是本世紀末遏製全球變暖,使氣候恢復到更安全水平的主要方向。古特雷斯在2020年12月的演講中還指出:“我們要清楚:人類活動是導致我們陷入混亂的根源,但這也意味著人類的行動可以幫助解決這個問題。”(任天)

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