
7月8日,日本岡山縣倉島市,從空中俯瞰被洪水淹沒的房屋。圖片來源:《大西洋月刊》官網(wǎng)
季風(fēng),是在大陸和海洋之間大范圍的、風(fēng)向隨季節(jié)有規(guī)律改變的風(fēng),伴有雨季和旱季等季風(fēng)氣候。
在全球陸地季風(fēng)區(qū),極端降水會隨不同全球增溫閾值而變化。中國科學(xué)院大氣物理研究所周天軍研究團(tuán)隊(duì)8日在《自然通訊》在線發(fā)表文章,揭示了在《巴黎協(xié)定》溫升目標(biāo)下,全球季風(fēng)區(qū)極端降水事件的變化及其影響。
科學(xué)家們指出,若將全球增溫控制在1.5攝氏度,較之2攝氏度溫升目標(biāo),將能顯著減少對“危險”極端降水事件的暴露度。
季風(fēng)的廣泛影響
世界上著名的季風(fēng)區(qū),通常被劃分為三部分,即亞洲—澳洲季風(fēng)區(qū)(簡稱“亞澳季風(fēng)”,包括著名的印度季風(fēng)/南亞季風(fēng)、東亞季風(fēng)、西北太平洋季風(fēng)和澳洲季風(fēng)),非洲季風(fēng)(含北部非洲季風(fēng)和南部非洲季風(fēng))和美洲季風(fēng)(含北美季風(fēng)和南美季風(fēng))。
得益于充沛的季風(fēng)降水,陸地季風(fēng)區(qū)生活著全球約三分之二的人口,是人口分布密度最大的地區(qū)之一,尤其是在南亞和東亞季風(fēng)區(qū)。與此同時,在異常的季風(fēng)活動作用下,季風(fēng)區(qū)也是全球陸地范圍內(nèi)受極端降水和洪澇災(zāi)害影響最大的地區(qū)之一。
譬如說,2018年北京“7.16”暴雨事件,持續(xù)時長達(dá)58小時,最大小時雨強(qiáng)僅次于2011年“6.23”暴雨,車輛和種植業(yè)保險估損均超千萬元。
而日前的日本“平成30年暴雨”(即2018年6月28日至7月8日期間的暴雨)已造成209人死亡,成為自1982年長崎縣水災(zāi)造成299人死亡或失蹤以來,由強(qiáng)降水引發(fā)的最為嚴(yán)重的災(zāi)難。
極端事件發(fā)生頻率將增加
科學(xué)家認(rèn)為,在全球變暖的背景下,大氣持水能力增加,理論上將增強(qiáng)極端降水。而預(yù)估和理解未來極端降水及其風(fēng)險的變化,對于社會可持續(xù)發(fā)展、減緩與適應(yīng)氣候變化策略的制定與實(shí)施,都具有至關(guān)重要的意義。
2015年12月,《聯(lián)合國氣候變化框架公約》締約方大會通過《巴黎協(xié)定》,正式將“2攝氏度溫升目標(biāo)”納入大會成果,并提出“力爭把溫升目標(biāo)控制在較工業(yè)革命前上升1.5攝氏度以內(nèi)”。1.5攝氏度溫升目標(biāo)問題,特別是1.5攝氏度溫升較之2攝氏度溫升目標(biāo)所能夠避免的氣象災(zāi)害風(fēng)險和減小的影響,成為迫切需要國際科學(xué)界回答的問題。
此次,中科院周天軍研究團(tuán)隊(duì)利用參加第五次耦合模式比較計(jì)劃(CMIP5)的多模式氣候預(yù)估數(shù)據(jù),結(jié)合不同共享社會經(jīng)濟(jì)路徑(SSP)下的人口預(yù)估數(shù)據(jù),探討了從1.5攝氏度到2攝氏度、3攝氏度和4攝氏度等不同溫升目標(biāo)情景下,全球季風(fēng)區(qū)極端降水的變化及其對人口的影響。結(jié)果表明,極端降水對全球增溫的響應(yīng)表現(xiàn)為兩方面,即平均態(tài)和變率均增加。
研究認(rèn)為,強(qiáng)度極強(qiáng)且影響力高的“危險”極端事件(例如“20年一遇”的極端降水事件)發(fā)生頻率將顯著增加。這將導(dǎo)致季風(fēng)區(qū)對這類“危險”極端降水事件的暴露度隨溫升而增加。圍繞歷史記錄中10年或20年一遇的極端降水事件在未來如何變化,研究表明,若將全球增溫控制在1.5攝氏度,則較之2攝氏度,這類事件所影響的季風(fēng)區(qū)面積和人口(簡稱“人口暴露度”)都將減少大約20%—40%。極端事件的“危險”等級越高,1.5攝氏度較之2攝氏度溫升目標(biāo)能夠避免的風(fēng)險越大。
控制溫升作用顯著
可以說,《巴黎協(xié)定》所提出的1.5攝氏度溫升目標(biāo),較之2攝氏度溫升目標(biāo),能夠顯著減少極端降水事件對自然和人類社會的影響,這對于人口眾多且分布密集的全球季風(fēng)區(qū)尤為重要?;诙喾N極端降水研究指標(biāo)的比較分析表明,這一結(jié)論不依賴于“危險”極端事件的定義方法、RCP8.5(高濃度)和RCP4.5(中低濃度)兩類溫室氣體排放情景和人口預(yù)估情景等,且具有較高的模式一致性。
這項(xiàng)研究還比較了全球三大季風(fēng)區(qū)(即亞澳季風(fēng)區(qū)、非洲季風(fēng)區(qū)、美洲季風(fēng)區(qū))極端降水變化的異同點(diǎn),團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),在各子季風(fēng)區(qū)中,南非和南亞季風(fēng)區(qū)是受2攝氏度較之1.5攝氏度溫升目標(biāo)的0.5攝氏度額外增溫影響最大的敏感地區(qū)。這兩個地區(qū)也是眾所關(guān)注的氣候脆弱區(qū)。
該研究揭示了控制進(jìn)一步溫升對于減少極端洪澇災(zāi)害風(fēng)險具有顯著作用,國際社會需要圍繞著減緩氣候變化而共同努力。同時,非洲、南亞這些氣候敏感區(qū)和脆弱區(qū)需要更多的國際關(guān)注,以幫助其發(fā)展更為有效的適應(yīng)措施,更好地應(yīng)對極端氣候事件的不利影響。