科學家努力破解極端高溫謎團

#天氣能夠炎熱到什麼程度#【科學家努力破解極端高溫謎團】據彭博新聞社網站7月11日報導，高溫天氣究竟能炎熱到什麼程度？在2021年6月之前，科學家們曾以為他們知道答案。

當時，北美西岸地區遭遇了迄今為止觀測到的最極端高溫之一的衝擊，那場熱浪造成至少1400人喪生。6月27日，不列顛哥倫比亞省利頓鎮的最高氣溫達到46.6攝氏度，打破了加拿大的高溫紀錄。

該紀錄在次日被刷新，並提高了1.3攝氏度。在第三天再次上升了1.7攝氏度。

第四天，利頓鎮在猛烈的山火中化為灰燼。

當一個氣候科學家團隊數天后集合起來分析這場熱浪時，他們發現當地的歷史氣象數據存在令人費解的矛盾：他們依據估算熱浪罕見程度的標準方法得出結論，認為這些新的高溫紀錄過於極端，以至於原本不應發生在這一地區。

他們調整了分析手段以適應新現實(並仍沿用原先的方法)，但特別指出「要調查導致這一例外事件的潛在原因，後續研究是必不可少的」。

在此後的四年里，數十項研究直面這一挑戰，它們都緊緊聚焦於一個無法輕易回答的簡單問題：天氣能炎熱到什麼程度？答案將對全人類具有重大影響。

全世界有多少溫度計，就有多少種這個問題的答案。為了讓尋找答案的工作稍稍易於處理一些，科學家們並未像人們早上離家時那樣查看絕對氣溫。作為替代，他們對每個氣象站的氣溫與平均值的偏差進行了分析。

高溫可能在任何季節、任何地方突然出現。最反常的高溫實際上出現在南極洲，2022年3月那裡的氣溫曾達到高出平均氣溫39攝氏度。北極的氣溫在今年2月飆升至超出正常值20攝氏度，在隆冬時節衝破冰點。南北極的反常現象尤其極端，部分原因在於這兩個地方極其乾燥，也因為在那裡讓寒冷的東西升溫更為容易。但在有人類居住以及夏季高溫尤其嚴重的地方，解答氣溫可能在多大程度上偏離正常值的問題顯得更為緊迫。

除基本常識之外，多年分析統計數據和模型輸出的經驗讓科學家們知道存在高溫的極限。

美國羅倫斯伯克利國家實驗室的高級科學家米高·韋納說：「存在某個氣溫的極限。」

科學家的研究還證明了哪些氣像要素最有可能助長極端高溫。

無雲的天空和高氣壓系統會讓更多太陽能量到達地球，而深色地表將使這些能量被鎖定在地面附近。低海拔區域會有較高的氣壓，意味著這些區域可能更為炎熱。最後，水分缺乏可能導致熱量累積。這些因素活躍的地區最有可能出現極端高溫天氣。

上述因素中有不少存在於2021年6月影響北美西岸的熱浪期間，它們在地球上最炎熱的一些地方也司空見慣。

英國倫敦帝國理工學院氣候科學家、世界天氣歸因聯盟(即曾承擔2021年熱浪分析任務的英國科學家團隊)聯合創始人弗列特麗克·奧托說：「死亡穀基本上符合所有這些條件，而全世界符合全部條件的其他地方並不多。」根據世界氣象組織的數據，美國加利福尼亞州死亡穀的火爐溪曾在1913年創下56.7攝氏度的地表最高氣溫紀錄。

她說，不管某個特定地點的異常高溫上限是多少，這一極限氣溫都會隨著全球變暖而上升。

由於政府和企業需要瞭解未來幾十年人類和基礎設施將不得不忍受怎樣的環境條件，全世界多個研究團隊正在追蹤高溫的理論極限以及這一極限可能的變化趨勢。

以某種常用的統計學方法為判斷標準，韋納及其兩名同事在近期一篇論文中把超過高溫極限的氣溫定義為「不可能」事件。隨後他們考察了這樣的高溫在工業化前氣候條件中是否確實不可能出現，抑或只是極為罕見而已。

他們發現，在1901到2022年期間曾有過1545次「空前」的高溫。通過引入鄰近氣象站的數據，他們發現，新方法可以解釋其中86%的「不可能」高溫事件，相比之下原先的方法只能解釋16%。而隨著地球變暖的加速，「不可能」高溫事件的數量在21世紀中呈上升趨勢。（編譯/曹衛國）