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據英國《自然·地球科學》雜誌25日發布的一份氣候學研究報告,美國加州理工學院科學家進行的一項高解析度模擬研究指出,大氣中較高的二氧化碳濃度可能會使層積雲消散,除了二氧化碳水平升高引起的全球變暖外,層積雲消散還可能導致全球升溫最高達8 °C。
這究竟是怎麼回事呢?積層雲又是如何與二氧化碳濃度產生聯繫的?
在多數情況下,層積雲是水汽通過空氣的波狀運動以及亂流混合作用凝結而形成,有時則是因強烈的輻射冷卻而形成。
層積雲全球皆可出現,在涼爽的海洋和沿海地區尤為多見。
數據表明,層積雲大約覆蓋了地球20%的低緯度洋面,在維持地球能量平衡方面具有重要作用。與其他雲種不同,層積雲的維持主要依靠雲頂的冷卻,而不是來自地球表面的熱量,這讓層積雲可能會受到地球大氣溫室氣體濃度升高的影響。
一旦大氣中二氧化碳濃度過高,層積雲就可能因雲頂長波輻射冷卻減弱而無法維持,最終導致消散。
研究人員通過氣候模式模擬發現,當大氣中的二氧化碳濃度超過1200 ppm時,層積雲會發生消散,並會對全球平均表面溫度產生嚴重影響。而層積雲一旦消散,就只能在溫室氣體水平很低的條件下重新形成。
沒有了層積雲的反射,就會有更多的太陽輻射來到地球表面,從而推高全球溫度。
這與我們常見的溫室效應並不相同。
溫室效應是一種保溫效應,也就是太陽輻射透過大氣射入地面,地面增暖後放出的長波輻射被大氣中的二氧化碳等物質所吸收,從而產生大氣變暖的效應。
大氣中的二氧化碳就像一層厚厚的玻璃,使地球變成了一個大暖房。
同時,科學家也認為,在漫長的歷史中,層積雲的消散對過去溫室氣候的形成可能有過推動作用,比如5000萬年前的始新世。
中國氣象數據網出品:
參考資料:科技日報
微信編輯:小據
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