4月24日,美國史丹福大學的科學家在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上發表研究稱,氣候變暖導致全球80%以上的觀測區域破紀錄高溫事件發生的概率增加,人類活動對大氣的影響增加了全球近半數區域極端暴雨和乾旱發生的概率。
在高溫、暴雨和乾旱等極端天氣氣候事件發生後,史丹福大學教授諾亞•迪芬巴夫(Noah Diffenbaugh)及其研究組一般都會接到電話和郵件,詢問人類活動引起的氣候變化是否是其中誘因。「詢問者通常是公眾以及管理氣候變化風險的決策者。找到一個確切答案對於從農業生產、保險至國際供應鏈和基礎設施規劃等一應事情均至關重要。」迪芬巴夫教授說道。
在過去,科學家一般會避免將單個極端天氣事件與氣候變化聯繫起來,因為將人類活動影響從天氣氣候系統的自然變率中分離出來十分困難,但現在這種情況正在發生改變。
研究者提出了一種「四步框架法」,以檢驗全球變暖是否促進了破紀錄天氣氣候事件的發生。為了避免將某次極端事件不合理地歸因於氣候變化,研究者先假定全球變暖對於極端天氣事件的發生沒有發揮任何作用,然後利用統計分析方法檢驗這個假設是否成立。「這個方法很保守,就如同法律體系中的無罪推定原則一樣。我們先假定極端事件的發生純屬「運氣差」,因此要將其歸因於全球變暖就需要進行大量舉證。」迪芬巴夫教授解釋道。
研究者分析了全球不同區域發生的高溫、暴雨和乾旱等極端天氣事件。結果發現,人類活動排放的溫室氣體引發的氣候變暖導致全球80%以上的觀測區域破紀錄高溫事件發生的概率增加。「儘管全球還沒有到達每起破紀錄高溫事件均有明顯人類足跡的地步,但正在一步步逼近。」迪芬巴夫教授說道。
對於破紀錄的暴雨和乾旱事件,研究者發現人類活動對大氣的影響增加了全球近半數區域發生這些事件的概率,這些區域均具有可靠的觀測數據。「降雨的歸因天然就比乾旱歸因更為困難,我們觀察到的最清晰的結果就是熱帶地區極端乾旱事件發生的概率增加了,並且增加的幅度為持續乾旱事件發生地區之最,從而對脆弱的社區和生態系統構成威脅。」迪芬巴夫教授說道。
研究者利用其開發的框架對北極海冰進行了分析。在過去30年中,北極海冰夏季的覆蓋面積縮減了40%左右。2012年9月,北極海冰覆蓋面積降至歷史最低值。大量的統計分析結果表明,2012年9月北極海冰大幅縮減確實與全球變暖有關。此外,研究者還發現,在2010年俄羅斯高溫事件發生過程中的大氣壓模式近年來出現的概率變大,而全球變暖便為其中誘因。「毫無疑問,當你回顧歷史數據時,你可以看到全球變暖正在發生,很多區域極端天氣氣候事件均在增加。很多長短期決策均依賴於天氣氣候預測,因此極端事件歸因研究具有重要意義。」迪芬巴夫教授說道。
(來源:PNAS 編譯:吳鵬)