小冰河期已来临?

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这几天欧洲极寒天气过程引起了不少人的关注。微博上一篇标题为 《北半球将进入小冰河期》 的文章转的火热,各门户网站也发布了 类似的报道 。仔细看内容嘛,槽点太多,实在让人不知从何吐起。关键点在于:偶然发生不等于经常发生。如果非要来分析一下炒得满城风雨的“小冰河期”是否确有其事,首先我们要解释一下“小冰河期”是怎么一回事。

其实“小冰河期”应该被称为“小冰期”(Little Ice Age),所谓“小冰河期”可能是电影看多了的翻译者的用法(其实我没看过《冰河时代》…… 那是讲什么的?)。以下我们将严格使用“小冰期”的说法。

根据 美国国家航空航天局的定义 ,小冰期指1550年到1850年之间全球气温显著偏低的时期,与之前的中世纪暖期(Medieval Warm Period)作为比较。小冰期到底有多冷呢?说出来似乎并不夸张:比20世纪偏低不到1℃,但这小数点之后的变化已经足以让海南北部的部分地区下雪了(如《琼台志》记载正德元年“冬,万州大雪”等),广州等地更是多次有平地积雪数寸乃至尺余的记载。总之,我们注意到一点:“小冰期”的重要特征,是长时间、全球范围内气温的显著下降。

过去2000年间全球平均气温的变化,来源:R. A. Rohde

过去2000年间全球平均气温的变化,来源:R. A. Rohde

那最近欧洲的极寒算不算“长时间大范围”呢?时间再长也就几个星期,范围再大也就小半个地球罢了,和小冰期那一连几十年全球一块遭殃的景象是没 法相比的。身在北美大陆的我还可以给大家描述一个不同的场景:我们这儿可热乎着呐。我所在的城市有五大湖地区“雪城”的美誉,从每年12月到次年3月有超过5厘米的连续积雪;然而这个冬天几乎就没几天有雪的,身边的加拿大同学都连连说“这个冬天不算冬天”。北美洲东部多数地区气温也明显偏高。当然,我们还可以更严谨一些,借助科研资料定量的说明:

2000-2011年全球气温平均值与1951-1980年平均值比较。来源:NASA/GSFC

2000-2011年全球气温平均值与1951-1980年平均值比较。来源:NASA/GSFC

以上是利用美国航空航天局戈达德宇航中心的在线工具生成的分析结果(这个东西很有意思,人人都可以玩,大家可以到 这里 生成自己的分析)。将2000-2011年全球气温平均值与1951-1980年平均值比较,我们可以看到大多数地方的升温在0.5-2℃之间。考虑一下全球降温不到1℃就可以让四季如夏的海南岛有个雪白的冬天,大家可以自己想想看这个升温的量级有多么大?

小冰期的成因目前尚不十分明确,主流的说法是与地球轨道变化、太阳活动偏弱以及大规模火山爆发等有关。刨去近期内不大可能发生或者无法预料的地球轨道变化和大规模火山爆发,太阳活动偏弱是最可能和所谓的“新小冰期说”挂上钩的。

不错,历史上的“蒙德极小”(Maunder Minimum,根据历史记录,从1645年到1715年,太阳活动处在一个漫长的平静期,几乎没有太阳黑子出现的记载。这段时期被称为蒙德极小。)的确对应1645-1715年的极寒期。但别忘了,“同时发生不代表相互联系”。尽管即将到来的2013-2014年太阳极大年比预期到得偏晚,活动预计也偏弱,但因为目前人类对太阳活动是如何变化的、以及它对与地球气候变化有何关联等问题仍然不十分清楚(科学家们对此也有持不同意见的,诸如 Miller et al. 2012 ),我们更无法预测未来三五十年是不是会出现下一个蒙德极小,或是小冰期。

17世纪至今太阳黑子数的变化。来源:Hoyt & Schatten 1998, Solar Physics

17世纪至今太阳黑子数的变化。来源:Hoyt & Schatten 1998, Solar Physics

一般人的信息来源主要还是门户网站的报道。那在文章的结尾我们就直接拿那几篇报道来逐条吐槽了:

整个北半球正在遭遇严寒考验,从亚洲的日韩到欧洲的英法,寒流正横扫欧亚大陆……

应该说“除了北美洲以外的整个北半球”。不过北半球也就三个大洲吧?除去偏南的非洲之外。

美国媒体报道说,气象专家指出北半球严寒只是全球天气变冷的开端,这样的冷天可能会持续20年至30年。英国《每日邮报》称,今年的寒冬显示“小冰河期已来临”。

《每日邮报》原文 里面的句子是“…suggest that we could even be heading for a mini ice age…”显然,翻译者直接忽略了could和even这两个表不确定的词。这两个词的意思是“甚至可能”,比如我可以说 you could even win $1,000,000,000 lottery tomorrow ——“你明天甚至可能能赢十亿美金的彩票”——我想,不少人倒是很希望能忽略“甚至可能”这几个字,但是事实如何,你懂得。

寒流狂袭,英国或成南极…… 日本遭遇严寒56人丧生…… 中国,春节前后,位于内蒙古东北部的牙克石市持续遭遇极寒天气侵袭,最低温度始终保持在零下40℃以下……

冬天很冷这不挺正常嘛。我去年到内蒙古东北部的时候每天最低也是零下四十六七度。有没有这一带的朋友来说说,零下四十多度在你们那算非常异常吗?

新加坡《联合早报》报道称,北半球遭遇寒冬,并非是全球变冷,而是因为北半球出现了气象颠倒的情况,这种情况是北极磁场震荡造成的。报道解释称,北极上空的大气压力会出现两种极端变化,直接影响北半球出现暖冬或寒冬。

这读起来简直太让人哭笑不得了。有时人们可能会觉得加个什么“磁场”之类的词语会让文章看起来更新潮些,然而这和所谓北极磁场毫无关系:《联合早报》本身要提到的显然是“北极震荡”(Arctic Oscillation)。这又是什么?各位读者别害怕,这只是描述一个特别简单的现象,那就是如果北极气压高,北半球中纬度气压就低,反过来也一样。研究表明,这个简单的现象和北半球冬季气候存在关联:北极震荡处于正相位的时候,北美偏暖,欧洲偏冷;反过来则是北美偏冷,欧洲偏暖。

1950-2012年北极震荡指数的月变化。来源:美国国家环境预报中心(NOAA/NCEP)

1950-2012年北极震荡指数的月变化。来源:美国国家环境预报中心(NOAA/NCEP)

今年冬天北极震荡指数超过+2,是1990年以来冬天最高值,所以我们注意到现在的天气和这一点符合得挺好。

而此前有科学家预计2012年太阳会面临非常强烈的活跃期,这将影响到地球磁场变化,甚至出现地球磁场偏转或者转移。

太阳活动的确会影响到地球磁场,但没人知道它是否能让地球磁场反转。目前科学家也还不确定什么原因会导致地球磁场反转,但有一点是可以肯定的,说地球磁场会在2012年反转的预言全都是不靠谱的。具体可见 《2012没有地磁倒转》《地球磁极倒转,指南针变指北针?》 这两篇文章。

《每日邮报》说,根据科罗拉多州美国国家冰雪资料中心的资料,自2007年以来,北极夏天的海冰增加了近106万平方公里,也就是26%,即便是大力倡议防止全球变暖的人士也未反驳这一点。

你拿1000块钱去炒股,亏得只剩下500块钱,然后牛市里你又挣了26%也就是630块钱,但本质上还是亏了超过三分之一,这个说法没错吧。我们直接拿美国国家冰雪资料中心的数据看看,事情就很清楚了:

2007-2012年夏秋季北冰洋海冰面积。来源:美国国家冰雪资料中心(NSIDC)

2007-2012年夏秋季北冰洋海冰面积。来源:美国国家冰雪资料中心(NSIDC)

的确,这几年北冰洋最小海冰面积的确增加了一些,但比起1979-2000年的平均值仍然缩小了三分之一左右。

今年冬季,北极震荡指数出现负值,北极上空出现高气压,寒带喷射气流都被挤压到比以往更远的南部地区,造成美国、欧洲和中国出现寒冬。……北极震荡同全球变暖或全球变冷都没有关系。唯一可以肯定的是,它不是第一次出现。

如同上图所显示的,今年北极震荡指数可是个大大的正值。北极震荡也已经被证明和北半球区域性气候存在相关性。此外,什么叫北极震荡不是第一次出现?这可是个必然会在那里的东西啊。有兴趣的学术型读者,可以去读有关北极震荡的经典论文: Thompson & Wallace 1998, JGR

结论: 目前在欧洲等地肆虐的严寒天气,不论是持续时间还是肆虐范围,都无法与“小冰期”相提并论。尽管历史上出现过小冰期,但小冰期的具体成因目前尚不明确。仅仅因为近期出现的严寒天气就预言“小冰期”又要来了,这是非常不靠谱的。

作者吐槽:显然,会有不少对2012末日论不明就里的同学会将欧亚严寒与2012末日论联系起来。在我看来,这大概就将一个喷嚏与各种各样可怕的呼吸道疾病(从非典到猪流感,诸如此类)联系起来一样荒谬。

本文转载自 小龙哈勃 的博客: 《小冰河期来临?你确定吗?》 ,转载时做了适当修改。

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