北極冰層縮減引致極端天氣
圖:北極海冰融化,北極熊生存空間減少
美國國家冰雪中心在2012年10月初公布,北冰洋冰層面積於9月跌至341萬平方公里,達到今年最低點,亦是自1979年有衛星數據以來的最低紀錄。北極冰層覆蓋範圍由高峰期逾1200萬平方公里,快速縮減七成,只餘下341萬平方公里,面積約等於三分之一個中國。近年有研究預測,北冰洋最早在2030年出現夏天無冰情況,但有科學家最近指出,北極夏季無冰現象可能提前至4年後出現,到時北極熊將無棲身之所。
隨着全球的平均溫度上升,香港天文台曾評估,失去冬天的日子(即冬季時沒有日子氣溫低於12℃),會比原來預期的世紀末,提早至最快2020年便到來。雖然全球已出現暖化的現象,但香港過去兩年均出現嚴寒天氣持續多天的現象。故此有人懷疑全球暖化是否屬實。
從氣象學的角度,全球能量收支決定了全球溫度的分布。在低緯度地區,太陽輻射的入射角較高及日照時間較長,南北緯40度間的地區,能量收支出現盈餘,溫度較高。相反,南北緯40度至南北極地區,吸收的太陽輻射較大氣圈及地面散發少,能量出現虧損的情況。為保持地球的能量平衡,低緯度的熱量會透過盛行風,海洋洋流及路斯貝波(Rossy Wave)傳送至高緯度以避免出現極端低溫的情況。
飛機氣流加劇北冷南熱
海洋洋流是調節地球氣溫重要因素之一。地球自轉、盛行風及不同地區的海水的鹽度決定了海流的方向。正常來說,極地地區由於部分淡水被鎖在冰川內,海水的鹽度較高,促使海流由赤道流向兩極,並為高緯度輸送能量,避免嚴寒的天氣出現。由墨西哥灣向北流的灣流是其中一條重要的暖流。它的流動,影響了北美洲東岸的氣溫,其後灣流轉變為北大西洋漂流流向西歐。當大西洋漂流到達挪威附近海域時,溫暖的海水會冷卻,由於水流溫度太低,會開始下沉及向南回流。當水流回到赤道以南的地區後又會再變暖,進而推動溫暖的洋流再由南至北向高緯度流動,亦因此源源不斷把熱量帶到北大西洋地區,使中西歐有較溫和的氣候。也令到西歐冬天較溫暖。
然而,有科學家發現,為歐洲帶來溫暖能量的洋流流速逐漸減慢,檢測水鹽分和密度,並將檢測數據與1957年、1981年、1992年和1998年的紀錄進行比較,結果發現自1957年以來,深海的冷水回流速度顯著下降,尤其是自1992年以來下降速度更快,北大西洋暖流流速比50年已下降31%。大西洋洋流速度減慢,是由於溫室效應令大西洋淡水量增加。全球氣候持續變暖,令北極與南極的冰雪快速融化,大量淡水注入北大西洋,在海水鹽分密度改變下,令冰水下沉速度急劇下降,洋流缺乏向北推動的力量,流速不但減慢,甚至有可能會停止。
2012年初,反常的嚴寒挾着暴風雪席捲歐亞多國,氣溫低得不尋常,但在同是北半球的北美洲,氣候卻出奇地比較和暖。有專家認為,不尋常的寒冬出現與主宰全球天氣的海流移動速度減慢有關。2012年2月,極端酷寒天氣肆虐歐洲,期間寒冷的天氣導致超過650人死亡。部分科學家指出,反常的天氣形態,很可能是因北極海的海冰消融所致。
雖然北極海冰融解是被視為2012年2月歐洲寒冬的成因。但部分氣象學家卻認為,路斯貝波的變化才是北歐變冷及美國變暖的原因。路斯貝波出現在副極地低氣壓帶,溫暖及潮濕的熱帶氣流與寒冷及乾燥的極地氣流在副極地低壓帶相遇,並在高空形成急流(Jet Stream)。急流以波流的形式由西向東移動,如氣流由低緯度流向高緯度地區,將帶來溫暖的天氣。但由高緯度流向低緯度的氣流則帶來寒冷的天氣。有氣象學家指出,由於全球由西至北的航機服務頻繁,噴射機所引致的氣流亦將北半球南北地區的氣流截斷,令北部變得更冷,而南部則變得更熱。
人類活動已嚴重影響了大氣圈的運作。極端天氣將不斷出現。減少人類對大氣圈的破壞也許已是刻不容緩的事實。
周鑑明