(德国之声中文网)又一个夏天,又一轮关于创纪录高温的新闻头条。从东北亚到欧洲,再到美国,极端高温导致数千人死亡,引发野火,并给水、粮食和能源供应带来压力。
但这些新闻头条背后的说法究竟意味着什么?科学家如何知道某次高温是否打破了历史纪录?为什么城市升温幅度往往高于农村地区?湿度真的会让人感觉更热吗?
德国之声采访了气候学家,就高温如何测量以及理解高温相关术语为何对每个人都很重要等一些常见问题进行了解读。
“创纪录高温”究竟是什么意思? 这取决于比较的对象。
全球数以千计的气象站持续记录温度。如果某个地点某一天、某一个月或某一个季节的温度超过该气象站此前记录的最高温度,那么这个地点就可以创造新的纪录。
科学家还会通过综合气象站、船舶和海洋浮标的数据,计算区域和全球的气温纪录,并确定更大范围内的平均温度。
创纪录的高温、极端干旱改变着世界各地的地貌。河流干涸、湖泊面积缩小、山火更为频繁。专家警告:气候危机的后果越来越明显,也越来越严重。 图像来源: Daniel Mihailescu/AFP 无论在欧洲、亚洲还是北美——到处都可见相似的画面。河流干枯、湖面缩小、土地龟裂。人们寻找凉荫,动物寻找水源。持续高温改变着地貌,也改变着数百万人的日常生活。干旱已成为全球性的挑战。
图像来源: Temilade Adelaja/REUTERS 莱茵河水位降至历史低点。这影响着船运,因船只仅能运载少量货物。即便是杜伊斯堡的钢铁厂也减产,因重要的原材料未完全运达。多瑙河水量达到数十年来低点,让欧洲水路运输陷入停滞。
图像来源: Jochen Tack/picture alliance 数十年来淹没在水下,如今重见天日:在塞尔维亚东部的普拉霍沃,多瑙河水位极低,以致于一艘二战时期的德国战舰残骸浮出水面。无人机拍摄的画面显示,人们在沉船附近游泳。
图像来源: Djordje Kojadinovic/REUTERS 法国经历了自1900年有记录以来的7月最高温天气。与此同时,降雨量减少近七成。土地干旱,森林极易发生火灾。自1949年以来爆发的最大山火烧毁了42000多公顷林地——面积相当于四个巴黎。
图像来源: Regine Lemarchand/MAXPPP/picture alliance 多瑙河中央,水面下发生爆炸:罗马尼亚海军炸裂水面下的岩石,以便让水流能流到切尔纳沃达核电站附近。这一罕见的行动显示,各国政府为确保基础设施安全,如今必须采取相当极端的措施。
图像来源: Vadim Ghirda/AP Photo/dpa/picture alliance 从空中俯瞰流向帕拉斯-图兹拉湖的河道,仿佛看一幅自然的画卷。在土耳其开塞利省,干枯的河道如同一棵树的树枝的形状。地貌在发生变化,并且越来越剧烈。
图像来源: Sercan Kucuksahin/Anadolu/picture alliance 从空中俯拍的画面显示,印尼万丹省索忙村一座清真寺以及废弃的建筑浮出水面。为了卡里安大坝,这个村落被淹没。而如今,在干旱以及厄尔尼诺现象之下,却重又浮现。这一不寻常的景象凸显极端天气的后果。与此同时,印尼也担心出现饮水紧张以及粮食危机。
图像来源: Bay Ismoyo/AFP 在英国首都伦敦,板球队的球场仅剩下一小块绿地,周围都是干枯的草地。世界各地的人们都在尝试适应极端气温。在许多地区,水已经成为稀缺资源。
图像来源: Ben Whitley/PA Wire/dpa/picture alliance 游客来到北美地势最低点——巴德沃特盆地。此时正值加州死亡谷自然公园遭遇极端热浪。该盐滩位处地球上最热的地区之一。死亡谷的官方最高气温纪录是1913年的56.7摄氏度,尽管专家如今对当时的历史测量有所质疑。
图像来源: Tayfun Coskun/Anadolu/picture alliance 来自法国、罗马尼亚、印尼、英国、美国的画面讲述着同一个故事。随着水量的减少和消失,农业、能源供应、船运以及自然界都陷入失衡。干旱不再是地区性问题,而是成为向全世界发出的警讯:我们的地球是脆弱的。
图像来源: Toby Shepheard/AFP
这种比较可以追溯多远,取决于所使用的数据集。全球最古老的连续温度记录,是始于1659年的“英格兰中央地区温度数据序列”(Central England Temperature Data Series)。
不过,目前最完整的三套数据集分别由美国国家航空航天局戈达德太空研究所(NASA Goddard Institute for Space Studies)、美国国家环境信息中心(National Centers for Environmental Information)以及英国气象局哈德利中心(Met Office Hadley Centre)维护,它们都从1880年开始进行全面的温度记录。
诸如“过去十年是有记录以来最热的十年”之类的结论,就是建立在这些数据集之上的。
尽管在45亿年的地球历史中,地球曾经历过比今天更炎热的气候和极端高温,但如果以人类文明过去1.2万年的历史为背景来看,如今的变暖是异常突出的 。
在人类出现之前的气候记录 为了了解地球早期的气候,科学家依靠被称为“气候档案”(climate archives)的自然记录,以重建长期的气温变化模式。
这些记录包括冰芯、树木年轮、海洋沉积物和化石。
气候学家、世界天气归因组织(World Weather Attribution,WWA)创始人弗里德里克·奥托(Friedrike Otto)在给德国之声的电子邮件中表示,这些自然记录“保存了过去数千年至数百万年间有关温度、降雨以及大气状况的信息”。
超过40摄氏度的高温天气,对于大部分家庭都没有空调的欧洲人来说是前所未有的挑战。不管是去露天泳池“下饺子”,还是蛰伏在家里关窗闭户,亦或是学习亚洲人出门打伞遮阳——只要能安全撑过这罕见的酷暑时节就行。布鲁塞尔的欧盟委员会大楼选择性部分关闭空调的做法则引发争议。 图像来源: Carsten Koall/dpa/picture alliance 6月27日,德国不少地方气温已经突破40摄氏度大关。在人口聚集、建筑密集、铺着大量沥青、地表被硬化且缺乏绿地的城市会严重积热。这类“城市热岛”的温度可能比周边乡村地区高出10至15摄氏度。
图像来源: Steven Mohr/SNS/picture alliance 酷暑难当,不少德国人选择在露天泳池打发一天的时光。柏林的Krummen Lanke是这座首都城市中很受欢迎的天然湖和避暑胜地。
图像来源: Christian Ender/PIC ONE/picture alliance 在泳池纳凉——对于这位在酷暑还要工作的卡车司机来说是奢侈的梦想。为了防止阳光直射,他把驾驶室遮盖起来。不少长途司机甚至会在卡车里过夜——但并不是每辆卡车都装有空调。
图像来源: Christoph Reichwein/dpa/picture alliance 过去如果你在德国大街上打伞遮阳,大概率会引来路人侧目——因为在他们的概念里,伞只是挡雨的工具。但在烈日炙烤之下,他们也终于加入这一行列。如今你可以在德国市区内看到越来越多打伞遮阳的行人。
图像来源: Tom Nicholson/REUTERS 为了帮助民众降温纳凉,柏林警方的水枪车派上了用场:在格莱斯德赖埃克公园(Park am Gleisdreieck),人们享受着细密的水雾,在热浪中获得了短暂的清凉。
图像来源: Jochen Eckel/picture alliance 相比之下,老年人往往更难应对高温。世界卫生组织(WHO)发出严厉警告:鉴于气候危机日益加剧,欧洲各国必须更好地保护其民众免受极端高温的影响。世卫组织欧洲区域主任汉斯·克卢格(Hans Kluge)强调:“欧洲升温速度比其他任何大陆都要更快——而这正在导致人员死亡。”
图像来源: Mouafak Mahmalji/Anadolu Agency/IMAGO 不止老人和小孩,猫猫狗狗在高温天气也需要格外的关爱。6月28日,在波兰克拉科夫举行的国际犬展期间,气温创下历史最高纪录。为确保参与者安全,所有犬展活动都提前开始,并调整了比赛场地。狗主人也都积极为自己的毛孩子降温,以防止中暑。
图像来源: Beata Zawrzel/ZUMA/picture alliance 大部分德国家庭都没有安装空调,在这方面的产品供给和配套安装服务也远远不及亚洲市场。随着今夏热出新高度,不少家庭也在考虑装空调,但是这并非易事。一是不少房屋建筑并不适合安装带有室外机的空调,二是货源紧张,即使在为数不多的家用空调产品中,也有很多商家的供货时间已经拉长到数周甚至更久,远水解不了近渴。
图像来源: Manuel Kamuf/imageBROKER/picture alliance 不患穷而患不均:位于布鲁塞尔的欧盟委员会大楼一度因为空调运转超出负荷,宣布办公楼七层及以下办公区域的空调暂时停运。而欧委会主席冯德莱恩的办公室在13层,其他欧盟专员等高层人物也都在八层以上办公。据《世界报》(Welt)报道,这一区别对待引起欧盟基层工作人员不满,他们称之为“耻辱”,“仿佛是在封建时代”。
图像来源: Yves Herman/REUTERS
目前最完整的连续冰芯记录来自南极洲,其时间跨度超过100万年。冰芯中保存着古代空气气泡,使研究人员能够测量过去大气中的二氧化碳含量。
奥托说:“由于我们知道支配气候的物理规律,也可以利用气候模型观察不同驱动因素的变化会产生怎样的不同气候和天气状况。”
这些研究帮助科学家确定,在整个地球历史上,更高浓度的温室气体都与更高的全球气温存在关联。
例如,大约5600万年前,大量碳进入大气层,很可能与火山活动以及海洋沉积物释放甲烷有关,并由此引发了一次全球大幅升温的时期。
美国国家航空航天局(NASA)指出,今天的不同之处在于,气候变化是由人类燃烧化石燃料造成的 ,而且其发生速度远远超过过去100万年中的变化速度。
科学家如何知道热浪是一种趋势? 气候科学家会分析数十年的数据,以区分长期变化与正常的天气波动。
单独一个炎热年份并不能证明存在某种趋势。但随着记录时间越来越长,统计分析和气候模型能够帮助科学家更加容易地识别持续存在的变化模式 。
都柏林大学学院气候学家杰拉德·米尔斯(Gerald Mills)表示:“你寻找的是一致性。你寻找的是所有证据最终汇聚到同一个结论。”
中国多个地区近日接连遭遇暴雨和强风,造成龙卷风和山体滑坡等破坏力极强的灾害,带来严重的人员伤亡和财产损失。 图像来源: Cao Yiming/Xinhua/AP Photo/picture alliance 7月6日,广西壮族自治区南宁市下辖的横州六蓝水库发生大坝决口,导致周边大片区域被淹。据官方次日的数据,溃坝灾害造成4人死亡,8人失踪。但有媒体引述当地居民称,整个村庄被淹没,疑有更多人被大水冲走。已有数万人被紧急疏散。图为士兵们将民众转移至安全地带。
图像来源: cnsphoto/REUTERS 此前,台风“美莎克”带来了强降雨(图为广西首府南宁)。社交媒体上流传的视频显示,南宁周边地区出现了山洪。目前,中国多地正遭受强降雨、台风和龙卷风在内的恶劣风暴天气的侵袭。
图像来源: CFOTO/picture alliance 在中国西部甘肃省多山地区的宕昌县,当地时间周二(7月6日)凌晨发生的强降雨引发了大规模山体滑坡,导致33人被卷走。据官方8日通报,其中有21人遇难,12人获救。
图像来源: Chen Bin/Xinhua/picture alliance 从周一(7月6日)晚间持续至周二,湖北东部遭遇了包括龙卷风在内的强风暴袭击。受灾地点包括黄冈和鄂州市(图)。数百名居民已被转移至安全地带。湖北省的救灾部门通报称,此次灾害已造成至少11人死亡、1人失踪,另有至少275人受伤。
图像来源: Social Media/REUTERS 龙卷风也给黄冈市造成了严重破坏。此次龙卷风的风速高达每小时149公里,掀翻了建筑物的屋顶,并导致车辆侧翻。在作为重要工业与科技重镇的湖北省,龙卷风极为罕见;该地区上一次出现龙卷风是在2021年5月。
图像来源: Wu Zhizun/Xinhua/picture alliance 随着台风“巴威”从太平洋向中国东南部移动,局势料将持续紧张。这场热带风暴目前已升级为超强台风。据台湾气象部门预计,最大风速远超每小时200公里,可能于当地时间周六(7月11日)上午在台湾登陆,并于当天下午抵达中国大陆。
图像来源: cnsphoto/REUTERS 中国夏季常遭严重洪涝灾害侵袭。气象学家预计,受厄尔尼诺气候现象影响,今年发生极端天气的风险将有所增加。此外,近年来出现了一种降雨带北移的趋势,导致原本气候干燥的地区遭遇极端降雨——例如北京市已出现强雷暴天气(图)。
图像来源: Imaginechina/Sipa USA/picture alliance 专家指出,作为世界第二大经济体,中国正日益受到与气候变化相关的极端天气和灾害的影响。这些灾害每年造成数百亿美元的经济损失,扰乱工业生产并造成农作物减产。图为广西横州在遭遇洪水后。
图像来源: cnsphoto/REUTERS
不同大洲的科学机构——包括美国国家航空航天局(NASA)、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)以及欧盟哥白尼气候变化服务(Copernicus Climate Change Service)——都在追踪全球气温。这些机构采用的方法和数据集有所不同,但最终得出了相同的结论:全球正在出现升温趋势,近年来的气温也处于有记录以来最高的水平之列。
研究人员还利用“归因科学”来评估气候变化在极端天气事件中所发挥的作用。
他们利用气候模型,将当前气候条件下某一事件发生的可能性和强度 ,与一个没有人为造成的全球变暖的模拟世界进行比较。
世界天气归因组织(WWA)对2026年6月欧洲热浪进行了这样的分析。
研究人员发现,在所研究的地区,这次热浪是有记录以来最严重的一次。
1976 年是欧洲著名的高温年份,但当时的气温几乎不可能达到这样的程度。
从天气预报中关注哪些高温指标? 空气温度,也就是通常所说的“实际温度”,并不能完整描述高温对人体的影响。
因此,气象服务机构还会提供“体感温度”(feels like)等数据,将其他影响因素纳入考虑。
美国国家气象局的“热指数”(heat index)以空气温度和湿度为基础。
英国气象局的“体感温度”则还会考虑风寒效应等因素。
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为什么高湿球温度很危险? 高湿度意味着空气中含有更多水分,这会使汗液更难蒸发。
这会降低人体通过出汗降温的能力,因此在高湿度环境中,即使实际空气温度相同,人也会感觉更加炎热。
科学家还使用“湿球温度”(wet bulb temperature)来衡量热应激。
测量湿球温度时,会用一块湿布包裹温度计的感温球。随着湿布上的水分蒸发,感温球会降温,温度计显示的温度也会下降。这与人体通过汗液蒸发来降温的原理类似。
当湿球温度越来越接近实际空气温度时,空气中的水分逐渐达到饱和状态,人体散热会越来越困难,从而增加发生危险性热应激的风险。
如果湿球温度持续达到约35摄氏度(95华氏度),即使人在阴凉处休息或者保持充分饮水,人体也可能出现过热。
不过,干热同样可能非常危险,因为它会增加人体脱水的风险。
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为什么城市比农村更热? 这主要是“城市热岛效应”(urban heat island effect)的结果。由于多种原因,城市的温度通常高于周围地区。
城市经常用道路、建筑物以及其他坚硬表面取代植被和树木。这些材料能够吸收并储存热量。
相比之下,绿色植被可以通过遮阴和水分蒸发降低周围环境的温度。
城市中密集的建筑物和狭窄街道还会减少空气流通。
米尔斯说:“所有这些因素综合起来,根据你所在的位置以及你与城市的关系,都会让环境变得相当不舒适。”
种植更多树木、增加公园和绿色屋顶、尽可能拆除或减少不透水的铺砌地面,以及使用颜色较浅、反射性更强的建筑材料,都有助于减轻城市热岛效应。
这些措施可以增加遮阴、促进水分蒸发以及反射太阳光,从而降低城市温度。
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