科學(xué)前沿觀天下 篤學(xué)明理洞寰宇
雖然全球變暖的影響是全球化的，但是受威脅最嚴(yán)重的要數(shù)處在北半球的我們。近日，美國國家大氣研究中心（NCAR）發(fā)現(xiàn)地球一些特定區(qū)域的降水量受到氣候變化的影響，整個北半球冬季降水量受到嚴(yán)重干擾。NCAR資深科學(xué)家Clara Deser遺憾的表示：人類引起的氣候變化已經(jīng)過度影響了地球降水，過去100年里北半球的氣候模式發(fā)生了天翻地覆的變化。
通過全球降水以及大氣環(huán)流模型，再加上統(tǒng)計技術(shù)和計算機氣候模擬來預(yù)測全球氣候變化，研究人員確定了北半球（北美和歐亞大陸）1921年至2015年間的月平均降水量。已有研究表明，自1920年以來溫室氣體的大量排放使得地球溫度急劇上升，嚴(yán)重地刺激了歐亞大陸北部和北美東部的降水量的急劇增長，于是引起美國颶風(fēng)，中國沿海臺風(fēng)等極端惡劣氣候的頻繁產(chǎn)生。
通過匯總所有大氣循環(huán)模式，研究人員可以估算出特定循環(huán)模式發(fā)生時的典型降水量數(shù)值。結(jié)果表明，近百年來全球氣候變暖導(dǎo)致北美東北部以及北美西北部的一小部分地區(qū)的冬季降水增加。相比之下，北美中部、中國幾乎全境的減少量大幅下跌，干旱頻頻。
科學(xué)家無奈的表示，溫室氣體的排放導(dǎo)致全球平均溫度上升，從而使得溫暖的大氣層產(chǎn)生更多的水蒸氣，最終引發(fā)的現(xiàn)象則是全球氣溫每上升1攝氏度，降水量就會增加1-2%。但是降水量并不是各地區(qū)同時增加，降水量的不均勻?qū)?dǎo)致一些地區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害，而另外一部分地區(qū)會出現(xiàn)極端熱浪和嚴(yán)重的干旱。
多年來，科研人員為了證實氣候模式的變化是由于人類活動引起的，一直都在進行歸因研究。日前，國際研究團隊利用計算機模型以及反復(fù)觀察證明了這一結(jié)論。自20世紀(jì)50年代以來，全球氣溫升高主要是由于二氧化碳和其他溫室氣體的排放，但是利用原始的方法來計算20世紀(jì)各時間段各大洲的降水量與溫室氣體排放量的關(guān)系等同于海底撈針，于是科學(xué)家們將統(tǒng)計技術(shù)應(yīng)用于1921年至2015年冬季大氣環(huán)流模式的觀測。
國際氣象研究所通過大氣環(huán)流氣候模型以及統(tǒng)計技術(shù)準(zhǔn)確辨別了溫室氣體對全球溫度與降水量的影響過程。由此，為人類活動引發(fā)全球氣候變暖提供了一個有力的數(shù)據(jù)。
作者/科學(xué)熊
責(zé)編/朱張航宇
參考文獻：Ruixia Guo et al. Human Influence on Winter Precipitation Trends (1921–2015) over North America and Eurasia Revealed by Dynamical Adjustment, Geophysical Research Letters (2019). DOI: 10.1029/2018GL081316
