地球的大氣是一層翻攪的氣體,它會受到緯度、地球自轉、山脈、洋流與其他作用左右,並且隨海洋溫度變動,造成更規律的聖嬰與反聖嬰現象,每3∼8年就會形成一個盛衰循環,從多處海床採集泥心的分析數據顯示,這些模式已持續數十萬年。
海洋的周期更長,太平洋十年期振盪(Pacific Decadal Oscillation)是指北太平洋海溫在東西部間升降消長的現象,每一次的升溫或降溫約持續十年。大氣與海洋的交互作用使氣候產生自然變異,有些區域在某些年頭會較熱或較冷,某些年頭則偏濕或偏乾。
隨著溫室氣體累積,極端氣候即將在各地正式上映。證據顯示,赤道的熱帶地區正朝南北擴張,促使風暴路線偏向兩極,也使某些溫帶地區更加乾熱,最明確的徵兆發生在熱帶南北緣所定義出的乾燥區,如美國南加州、地中海周邊與澳洲,嚴重的乾旱與熱浪災情霸佔頭條新聞。
另一項監測中的區域效應,是墨西哥灣流明顯減速,流速放緩會擾亂大西洋兩側的天氣型態與漁場。海洋溫度的變化將改變風暴的強度與路線。
此外,隨著海洋暖化,熱帶風暴的現蹤之處可能更往北部,壽命也更長,能活到秋季,並與噴射氣流碰觸產生阻塞高氣壓,而阻塞高氣壓日後也可能把颶風及其他天氣系統推往奇怪的方向。如去年10月,颶風勒斯里(Leslie)在大西洋蹭了2周,最後跑去未曾有颶風到過之處:葡萄牙正西邊,狂風暴雨重創伊比利半島。
最後一個區域效應是平流層的極地渦旋,行徑怪異,每幾年遇有適當條件,極地渦旋這個環流就會變形,甚或分裂成2個以上的較小環流飄向南方,帶來寒流。同時,暖空氣從南方侵入北極,造成溫度錯亂。今年1月極地渦旋分裂期間,北極附近竟比美國芝加哥溫暖。隨著全球暖化加劇,居住於中緯度的人們可能更常遭受極地渦旋的侵襲。
有證據指出,氣候變遷可能是放大極端天氣的元兇。儘管有人唱反調,但自然變異無法解釋我們目睹的天災。近期調查顯示多數人總算接受氣候變遷是真的,而且是我們自己造成的。保險業者、軍方將領、地產開發商與地方行政官員對於確切的生命財產威脅責無旁貸。面對天災頻繁的苦日子,請繫緊安全帶,小心為妙。
美國伍茲赫爾研究中心(Woods Hole Research Center)資深科學家,1994∼2018年擔任羅格斯大學的研究教授,現為《Scientific American》編輯顧問之一。
圖╱湯伯利(Matthew Twombly)
翻譯╱張雨青
更多內容,詳見《科學人》2019年第211期9月號
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