气候科学最重要指标之一,可能出现了阶跃式变化

全球海平面上升未必一直是平滑而稳定的。如果一项在欧洲地球科学联盟会议上 प्रस्तुत的分析成立,那么卫星记录显示,海平面在 2012 年前后出现了突然加速,平均上升速率从此前每年约 2.9 毫米升至随后每年约 4.1 毫米。

这一变化并不是以厘米级的剧烈跳跃呈现,但它依然很重要,因为它影响的是气候变化最核心的长期指标之一。海平面上升会叠加洪涝风险、海岸侵蚀、咸水入侵以及基础设施暴露风险。即使年变化率看起来不大,若跨越几十年并作用于全球范围,也会变得后果显著。

这项研究由图卢兹大学的 Lancelot Leclercq 领导。他的团队认为,这一变化在卫星数据中更像是阶跃式变化,而不是原有趋势的平缓延续。未参与研究的布里斯托大学 Jonathan Bamber 表示,这个信号并不算很大,但也指出,如果把卫星记录与大约一个世纪以来的潮位计观测放在一起看,更广泛的加速模式是清晰的。

数据中究竟发生了什么

海平面卫星测量始于 20 世纪 90 年代,过去人们通常认为海平面上升大致稳定在每年 3.6 毫米左右。然而,随着更多观测累积,Leclercq 团队识别出他们所称的一个明确变化点,大约出现在 2012 年。从那以后,平均速率似乎一直维持在较高水平。

这个时间点很关键。持续更高的速率意味着,不只是年际波动,而可能是海平面变化底层驱动因素发生了变化。研究者认为,这种加速很可能不是单一主因所致,而是多个因素共同作用的结果。

海平面上升有多种原因。海洋受热会膨胀。山地冰川会融化。格陵兰和南极冰盖会失去质量。陆地储水也会改变平衡:当更多淡水不再被困在陆地上时,更多水会进入海洋。新分析表明,这些输入中若干项的趋势变化,可能共同把上升速率推高了。

升温的地球与更干净的空气,可能都在其中

研究还指向了更广泛的气候背景。根据原始报道,自 2010 年前后开始,地球升温的速率有所提高。Leclercq 表示,这种加速主要由中国等国家空气气溶胶污染减少所驱动。气溶胶整体具有降温效应,因此气溶胶污染下降,会减少此前抵消部分温室增温的遮蔽效应。

如果这种解释成立,那么海平面信号可能反映的是气候转变中的复杂现实:减少某些空气污染形式对健康和环境都有好处,但也会让积累的二氧化碳所带来的升温影响更明显。换句话说,更清洁的空气并不会导致气候变化,但它可能削弱了一个暂时性的降温缓冲,而这个缓冲原本压住了部分升温信号。

研究者表示,海平面上升加速可能就是空气污染下降的结果之一。但他们并未把这视为唯一解释。自然变率仍可能是一个贡献因素,而这项研究似乎也谨慎地没有过度断言确定性。

这对海岸风险意味着什么

对于城市、港口、湿地和低洼地区而言,上升速率几乎与总上升量同样重要。更快的年上升会压缩海堤、排水系统、建筑规范、保险模型和应急准备的规划时间表。它也抬高了风暴潮和潮汐洪水的起始基线。

文章指出,在过去 15 年里,全球平均海平面已经因全球变暖上升了超过 0.2 米。这本身就是一个相当大的背景变化。如果 2012 年后的加速趋势持续下去,就意味着未来的适应需求可能比线性估算所预期的更早到来。

人口密集的沿海国家可能会最先、也最强烈地感受到后果。原文以越南胡志明市为例,说明那里正日益面临洪涝威胁。但影响远不止于此,从三角洲地区、岛国到世界各地的大型滨海都市圈,都将受到波及。

谨慎、 uncertainty,以及更大的趋势

所报告的加速应被理解为一个正在浮现的信号,而不是已经定论的终点。卫星记录虽然强大,但时间跨度只有几十年。这使得在没有与其他记录和物理机制进行仔细比较的情况下,很难将长期结构性变化与自然波动清晰地区分开来。

不过,更大的结论却难以否认:海平面上升在长期上确实在加速,而较新的数据可能显示,其速度近期又上了一个台阶。无论 2012 年的变化是部分自然因素、主要由气候驱动,还是两者共同作用,它都符合海洋系统压力持续增加的大趋势。

对于政策制定者、规划者和气候研究人员来说,这个结论并不是某个单一数字突然解决了一切问题,而是监测系统已经揭示出足以影响近阶段决策的变化。如果 2012 年后的较高速率持续存在,它将越来越成为人类如何为更温暖的地球和更高的海洋做准备的重要参考点。

本文基于 New Scientist 的报道。阅读原文

Originally published on newscientist.com