氣候變暖真是人類造成的嗎?北極越來越綠了,然而後果遠不止這些

2021-01-19 騰訊網

加拿大育空地區的北極苔原

北極越來越綠:該地區變暖的速度是地球其他地區的2倍,植被變得越來越豐富。實際上,這種代表鮮活生命的綠色卻為人類拉響了警報——人類面臨著氣候變暖的巨大挑戰。

然而,每每談及氣候變暖,你心中或仍有疑問,真的是人類活動導致這種變化的嗎?氣候變暖,是不是科學家的危言聳聽之詞?或者,你也好奇,我們還能做些什麼來阻止氣候進一步變暖?

氣候變化不一定是人為導致的,回顧地球的漫長歷史,氣候變化事件不勝枚舉。據科學家判斷,僅在過去65萬年間,地球就經歷了7個冰川進退周期(glacial advance and retreat),離我們最近的冰河時代結束於大約11.7萬年前,標誌著現代氣候時代的開始。

這些氣候變化大多與地球軌道變化導致獲取太陽能量的情況改變有關。此外,火山爆發和大型隕石撞擊等事件也會對地球氣候產生一定影響。但我們眼下正面對的全球變暖趨勢毫無疑問就是人類活動的結果。

過去一個半世紀以來,人類大量產出包括二氧化碳、甲烷和一氧化二氮在內的溫室氣體。

地球大氣層會吸收一定太陽能量,並將其中一部分反射出去,吸收/反射量取決於大氣的化學組成,大氣內溫室氣體越多,吸收的能量就越多,大氣(以及地球本身)也就越熱。

這就是所謂的溫室效應。

近幾十年來,人類社會的溫室氣體排放量猛增,大氣成分數據可以非常直觀地體現這一點。聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的數據顯示,現階段的大氣CO2、CH4以及N2O的濃度已達到80萬年以來「前所未有的(最高)水平」。

溫室氣體介紹

CO2:二氧化碳會順著火山噴發等自然過程進入大氣,也可在人類活動(例如燃燒化石燃料)中被釋放,算不上最具溫室效應的溫室氣體,卻是最主要的、存在時長最久的、來源最豐富的「人造」溫室氣體。

CH4:甲烷是天然氣、煤層氣和沼氣的主要成分,在自然界中分布很廣,其天然源主要包括溼地、白蟻和野生反芻動物的活動以及海洋等,人為來源則以垃圾、生物質燃燒、垃圾填埋場和化石燃料等為主。從分子角度看,它的活性比二氧化碳高得多,但在大氣中的含量更低。

N2O:一氧化二氮主要源於農耕活動,例如使用化肥或燃燒生物質及化石燃料,是一種「烈性」溫室氣體,其暖化效力約為二氧化碳的300倍,不過產量低於後者,且停留於大氣的時間更短,僅114年左右,而二氧化碳最多能待1000年之久。

H₂O:如果在溫室效應的功勞簿上排名,水蒸氣毫無疑問穩坐頭把交椅,但它在大氣中的含量並不受人類活動直接影響。如果地球大氣變暖,它的含量會升高,可與此同時它成雲或降水的頻率也高了。人類活動確實在改變水蒸氣的循環,但我們通常不認為這是全球變暖的原因——它只是一種增強機制。

CFC:氯氟烴是一種被廣泛應用的工業合成化合物,也屬於溫室氣體,它的生產和排放受到國際協議的管制。

地球大氣中溫室氣體的輻射強迫(本質就是變暖)正在飛速加劇。如上圖所示,過去30年間,年度溫室氣體指數從1990年的1.0增至2020年的1.45,輻射強迫增加了大約30%

憑什麼判定氣候變化確實由人類造成的?

正如前文所述,氣候變化打從人類還沒出現那會兒就頻繁發生,我們怎麼確定眼下的全球變暖是出自人類的手筆呢?或者說,我們憑什麼認定氣候真的在變暖呢?

一方面,氣溫呈非常明顯的上升趨勢,這是測量數據告訴我們的。人類測量地球溫度已有一百多年的歷史,測量的覆蓋範圍和精度不斷提高,因此我們不必懷疑升溫趨勢的真實性。

此外,溫度數據還告訴我們氣候變化並不「統一」——有些地方可能會急劇升溫,而另一些地方卻保持相對的涼爽,甚至還可能略有降溫;但平均而言,全球氣溫確實在較快且穩定地升高。

根據美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)的數據,1880年以後,陸地和海洋的綜合溫度平均每10年升高0.07攝氏度;最近幾十年,每10年的增溫速率提高了一倍以上,達到0.18攝氏度。

另一方面,我們同樣可以基於數據判斷升溫速率翻倍的最主要因素是更多進入大氣並駐留其中的溫室氣體。

現階段我們主要通過兩種方式確定溫室氣體排放量:一是直接測量(可以藉助衛星等工具),二是根據人類活動情況估算排放量(可以做到相當準確)。通過這兩種方式得到的數據顯示溫室氣體(尤其是二氧化碳)排放量正急劇上升,還於幾年前突破了一個裡程碑(悲)式的數字——

根據IPCC於2014年發布的《第五次評估報告》,在過去的50年裡,人類活動使地球變暖的可能性超過了95%;過去150年間,大氣中的二氧化碳含量從百萬分之280上升到百萬分之414。高達46%的增幅著實懾人。

當然,這並不意味著溫度也會跟著升高了46%。實際上長期以來,大氣中溫室氣體的濃度,以及地球溫度都相當穩定,原因在於以森林和海洋為代表的碳匯能吃進絕大多數排放物,幫助地球實現碳量平衡,維持溫度不變,但近幾十年過於迅猛的排放增長令碳匯補救不及。

二氧化碳含量與溫度的相關性

通過研究確知問題所在是一方面,讓更多人相信問題存在並為此發起行動卻是另一項完全不同的艱巨工程。不妨用吸菸有害健康來打比方:老百姓們從聽到「吸菸可能誘發癌症」到真正接受這個科學結論,中間經過了數十年。

關於地球變暖的自然原因,太陽輻射變化,地球相對太陽的位置變動,火山噴發以及諸如厄爾尼諾暖流這樣的反常自然現象,都是氣候變化的推動者,但其重要性遠小於人類活動——甚至有研究顯示,在過去的幾個世紀中,自然因素引發了輕微的地球降溫,這進一步表明是人類在令地球過熱。

人類正在品嘗惡果

很多人覺得人類有足夠的時間來應對氣候問題,但實際上它已迫在眉睫。

現在的氣溫比工業化之前的高了整整1度,有記錄的20個最熱年份都發生在過去22年中。

增加的熱量中,90%被海洋所吸收

根據《氣候狀況報告》,1971—2010年期間,地球上90%以上的變暖發生在海洋中。海洋熱量的增加正導致海平面上升,海洋熱浪和珊瑚白化,以及冰川融化。

自工業革命開始以來,海洋表層水的酸度提高約30%,這是由於溫室氣體排放量增加,大氣中的二氧化碳更多地被海洋吸收——海洋上層吸收的二氧化碳量每年增加20億噸左右。

20世紀,全球海平面上升約20釐米;而過去的二十年間,上升速率達到了上世紀的2倍,且每年都略有加快。原因有二:一是水的體積會因溫度升高而變大,二是更多的冰川融化帶來了更多水量。

按照世界冰川監測服務處(WGMS)的說法,1980—2018年間的冰川損失量相當於從每個冰川頂部切下了24米厚的一塊冰

格陵蘭島和南極洲的冰川消融尤為明顯。NASA的數據顯示,1993-2016年間,格陵蘭島每年平均損失2860億噸冰,而南極洲同期每年融化約1270億噸冰。

變暖引發的極端天氣事件不斷增加。英國氣候政策網站Carbon Brief近期表示,在過去20年間發生的355個極端天氣事件中,有69%是很可能由人為導致的氣候變化造成或加劇的

氣候變化帶來了一系列惡果:乾旱、供水問題、颶風、農業產量下降、極端天氣、海平面上升,以及生態系統破壞等問題已造成慘重損失。從人類健康到饑荒,再到氣候難民,我們深切地感受著這些惡果,而且隨著時間的流逝,它們的影響會越來越大。

最近有研究顯示,美國在過去10年間因氣候問題損失了超過3500億美元——如果考慮它的健康影響等隱性成本,這一數字還會大幅增加。更為嚴酷的事實是,這幾千億美元的損失與未來的災禍相比,根本就是小巫見大巫。

另一項研究估算,氣候變化可能使發達國家每年損失其GDP的10%。

氣候問題會有怎樣的未來?

科學家們很篤信全球溫度會在未來幾十年內的持續上升。IPCC預測,如果現有的發展趨勢保持穩定,到21世紀末,氣溫將上升3~4攝氏度。

另一方面,氣候變化對各個地區的影響程度存在差異(有些國家更有能力適應氣候變化),且會隨時間變化。總體而言,氣候變化的淨損失成本可能非常高,並且會隨著時間推移而增加。

到2100年,海平面可能會從30釐米增加至2.4米,伴隨海平面增長的還有潮位升高、地面沉降和風暴潮,許多地方的洪水問題也將惡化。

2020有研究團隊發文指出,北冰洋可能在21世紀中葉到來前的夏天變得基本找不著冰塊。他們分析了40種不同氣候模型的結果,其中大多數模型都估算北極海冰將會縮減至不到100萬平方公裡(在他們看來這就是幾乎沒有海冰的水平)。

我們如何阻止氣候變化?

為了阻止氣候問題繼續惡化,我們需要全球合作。

2015年,195個國家籤署了《巴黎協定》,一致同意將全球氣溫增幅控制在2度以內(相比進入工業社會之前的氣溫),並盡一切可能追求不超過1.5度的目標。

升溫2度被認為是引發災難的閾值,而如果能控制在1.5度以內,情況會理想很多。

IPCC預測,如果氣溫升高1.5攝氏度,超過70%的珊瑚礁將死亡,如果是2度,幾乎所有的珊瑚礁都會消失;此外,1.5度相比2度,因氣候變化而面臨缺水問題的人口比例會低50%以上。

IPCC曾於2018年的一份報告中指出,要達到1.5度的目標,就需要「快速、深遠和前所未有的」變化,我們能否完成這些前所未有的變革有待時間驗證。

事實上,《巴黎協定》之後的故事發展根本不如預期,甚至與目標南轅北轍——可以說沒有一個國家在兌現承諾,有的更是破罐破摔帶頭離場。

當然希望猶存。參與協定的各國必須每5年更新一次氣候承諾,而2020年就是他們更新承諾的時候。以摩洛哥、印度、哥斯大黎加和歐盟為代表的一些國家或集團做出了更為雄心勃勃的承諾。

END

一鍵三連在看、點讚、關注

相關焦點

  • 氣候變暖正在悄悄改變我們的世界:北極越來越綠了,然而後果可不止這些……
    加拿大育空地區的北極苔原北極越來越綠:該地區變暖的速度是地球其他地區的2倍,植被變得越來越豐富。實際上,這種代表鮮活生命的綠色卻為人類拉響了警報——人類面臨著氣候變暖的巨大挑戰。然而,每每談及氣候變暖,你心中或仍有疑問,真的是人類活動導致這種變化的嗎?氣候變暖,是不是科學家的危言聳聽之詞?或者,你也好奇,我們還能做些什麼來阻止氣候進一步變暖?
  • 氣候變暖正在悄悄改變我們的世界:北極越來越綠了,然而後果可不止...
    加拿大育空地區的北極苔原 北極越來越綠:該地區變暖的速度是地球其他地區的2倍,植被變得越來越豐富。
  • 北極圈現37.8度高溫:後果不僅是「北極綠了」這麼簡單
    37.8 ℃ 的氣溫遠超當地正常水平——該地區 6 月最高溫度的平均值為 20℃。然而,維爾霍揚斯克的人們很可能會再次見證記錄的誕生:保守估計下,北極變暖速度約為地球其他地方的兩倍(還可能更高),這將導致極地動植物的生態混亂。
  • 北極圈溫度高達37.8℃,未來北極將會怎樣?後果不堪設想
    在人類的快速發展下,全球氣候變暖正愈演愈烈,在2020年全球氣候變暖就給人類帶來了一系列的極端氣候,在極端氣候的到來下,人類在這一年中也經歷了很多災難性的事件,而這一切災禍的根源都要歸咎於人類。,導致微細雪藻大量繁殖,這一異常現象的產生都是因為全球氣候變暖造成的。
  • 北極圈溫度高達37.8℃,未來北極將會怎樣?後果不堪設想!
    在人類的快速發展下,全球氣候變暖正愈演愈烈,在2020年全球氣候變暖就給人類帶來了一系列的極端氣候,在極端氣候的到來下,人類在這一年中也經歷了很多災難性的事件,而這一切災禍的根源都要歸咎於人類。除了南極以外,北極的狀況也不妙,在5月份,北極竟然「綠了」,而北極之所以「綠了」,也是因為北極的氣溫不斷上升,導致微細雪藻大量繁殖,這一異常現象的產生都是因為全球氣候變暖造成的。
  • 北極的天氣和氣候
    從探險者到極地研究人員荷蘭在北極地區豐富的歷史:早期的探險(威廉·巴倫支)捕鯨者在18世紀和19世紀(包括德克Hidde吉),以通過抓住冷在最近的一本書中描述現代科學研究50周年荷蘭在極地研究「。現在的氣候變化及其後果問題是中心問題,因為北極的變暖比地球上其他地區快得多。北極因此也被稱為地球的溫度計。
  • 全球變暖加劇,北極冰川消融:北極「寶藏」遠不只有北極熊
    全球氣候的變暖,讓北極再次回歸到大眾的視野之中。因為全球變暖,北極的海平面上升,許多的北極動物也面臨著生存危機。然而,許多人對於北極的印象大多都集中在極光和北極熊這兩樣北極出名的「寶藏」上。的確,它們也吸引了大多數人們的目光。
  • 北極氣候變暖,科學家發現遠古生物,人類千萬不能大意
    ,氣候變暖是由於人們的不合理活動導致溫室氣體增加,而隨之而來的便是全球氣候變暖問題。全球氣候變暖導致了許多環境問題的發生,而其中就有南北極冰川融化的現象。人們關注到,由於氣溫升高,北極地區發現了很多的遠古生物。而正是這些生物引起了科學家們的注意,並且讓科學家們擔憂人類的未來,下面就讓我們一起揭開這些遠古生物的神秘面紗。
  • 極暖新北極氣候形成,海水泛濫?復活的遠古病菌威脅人類?
    全球變暖已被大家所熟知,從筆者(家在北方)切身的體會就是每年冬天的降雪量一直在減少。最近,一項研究發現,新的北極氣候系統正在形成。科學家發現過去30年北極地區的平均氣溫升高了10℃!而且前幾天西伯利亞永久凍土消融解封了4萬年前的洞熊標本,這一切都跟極暖新北極的氣候形成有關。
  • 全球氣候變暖是人類破壞的嗎?
    圖註:全球變暖的10個跡象。任何農民都可以看出,自然的氣候模式已經改變。我們知道,過去曾發生過變暖和降溫,而且遠未人類出現。許多因素(稱為「氣候驅動因素」)都會影響地球的氣候,例如太陽強度的變化和火山噴發以及大氣中的熱量捕集氣體。
  • 北極變暖沒有停止!2019年北極氣溫比正常高1.9度,巨大後果顯現
    研究發現,自2014年以後的每一年,北極的氣溫都比1900-2014年之間的任何一年都要高。該研究的作者說,這些異常高的氣溫是一系列地球上發生的其他影響的根源。從海冰覆蓋範圍的縮小、魚類種類分布的變化、到格陵蘭島冰原幾乎創紀錄的融化、以及永久凍土解凍。多年以來,氣候科學家們一直密切關注北極,以了解人類排放熱量的影響。
  • 北極冰川加速融化,關於全球氣候變暖你必須知道的三件事
    全球變暖的趨勢已經不可阻擋,如今我們可以做的只是儘量減緩變暖趨勢。全球氣候變暖原因談起全球氣候變暖原因,也許大部分人認為是人類工業活動造成的。其實不然。全球氣候變暖的原因,一方面是人類活動影響,另一方面是地球本身在逐漸步入「溫暖期」。哪種原因佔主導地位,目前科學界還沒有定論。
  • 北極圈氣溫直逼38攝氏度,人類面臨空前威脅,專家:危險遠不止此
    據悉,「北極野火」在5-10月間都有可能會發生,以往的火災對科學家來說並不陌生,然而今年的這場火災,卻讓各國科學家格外重視。近年來,北極的升溫速度是全球各地的2倍,遠超專家預料,而這種情況更是在今年尤為突出,今年的北極地區最高溫度更是比往年同期高出16攝氏度。
  • 極暖新北極氣候形成!北上廣會被淹嗎?遠古病菌也要復活?
    全球變暖已被大家所熟知,從筆者(家在北方)切身的體會就是每年冬天的降雪量一直在減少。最近,一項研究發現,新的北極氣候系統正在形成,科學家發現過去30年北極地區的平均氣溫升高了10℃!而且西伯利亞永久凍土消融解封4萬年前的洞熊標本,這一切都跟氣候發生改變的新北極有關。
  • 北極頻現史前生物,遠古細菌危害人類,這事很恐怖嗎?
    史前生物屍體頻現北極,潘多拉的魔盒或將打開!北極挖出史前生物屍體,為何人類趕到不安?西伯利亞永久凍土層再次發現萬年前史前動物,人類需要警惕了!2020是最後警告:冰川融化,遠古病毒復出,地球正放棄人類?……看著這些恐怖的消息,心裡不由得一緊,北極到底是怎麼了?真的要出大事了嗎?咋感覺人類就要完蛋了一樣!
  • 【國際守望臺】為全球極端氣候禱告
    全球變暖,北半球「寒極變火爐」;冰川融化,北極圈「越來越綠」;山火肆虐,30億動物受災;生態惡化。2015年至2019年,是人類有記錄以來最熱的5年,而接下來十年中的每一年,都可能會進入地球史上最熱十年的排行榜。2020年,就連冰雪皚皚的北極,都在刷新「高燒」紀錄。北極圈內的俄羅斯維爾霍揚斯克小鎮,是北半球的寒極之一,又被稱為「和火星一樣冷的地方」。
  • 北極地區火災不斷,釋放二氧化碳創紀錄,或加快全球氣候變暖進程
    南北極作為人類活動最少的兩個地區,一直以來都是神秘的存在,但隨著全球氣候的變動,連年上升的高溫讓兩極也受到影響,冰川融化已經越來越突出,而今年以來北極地區的大火更讓人憂心忡忡。北極已經沒了大家印象中的極寒,溫度甚至飆到38度,使得北極圈野火遍布。
  • 北極生機勃勃的綠色,是對人類最致命的警告
    ,而是大自然給出的最嚴厲警告,北極氣候變暖的速度是全球其他地區的兩倍,北極更豐富的植被,正在加速永凍土融化,加速釋放溫室氣體,這不僅會對整個世界造成一系列影響,甚至直接與我們每個人的健康息息相關。科研人員結合衛星數據、無人機測量和實地考察,對北極地區植被變化展開長期研究,發現了一個非常糟糕的後果。過去,生長在北極永凍土上的低矮灌木和苔蘚,通常不會長到膝蓋以上的高度。
  • 北極冰川正快速融化,2030年可能化完,專家指出後果很嚴重
    在2019年初,位於北半球的多個國家氣候可能都比較異常,特別是我國和美國,這一點大家應該深刻有體會。我國氣候專家也對此做過總結:厄爾尼諾現象。說到底這跟北極變暖有關,北極變暖造成北極極地渦旋的束縛力減弱,導致極地渦旋冷氣流擴散到我國,加拿大和美國等國家。為了應對全球變暖,早在2015年世界多個國家籤署了一份關於控制全球氣候暖溫的《巴黎協定》。
  • 央視紀錄片:廣州年初降雪原因可追溯到北極
    科學家研究證明,受全球氣候變暖影響,自1979年以來,北極海冰的範圍呈現逐年下降的態勢,而北極地區的海冰融化的越多,在中國東部、韓國和日本地區遭遇的冬季極寒天氣就越多。目前來看,亞洲東部地區冬季的極端天氣與北極氣溫升高的聯繫是最緊密的。發生在北極的變化當然不止是海冰範圍縮小。科學家們的測算顯示,如果平均分配1990年左右格陵蘭冰川的融化量,地球上每個人大概可以獲得幾千升冰川融水,但是20年以後,這個數字變為了4.5萬升。很顯然,北極陸地冰川正在快速消融。冰川融化已經給世界主要沿海城市造成了直接的威脅。