图片显示了北半球中纬度地区1952年、2011年和2100年,四季的平均开始日期和长度变化。 (图片来源:Wang等人2020/地球物理研究快报/美国地球物理学会)
一项新的研究表明,如果不采取措施缓解气候变化,到2100年,夏季长达近六个月,或成为北半球年的新常态。该研究作者表示,这一变化可能会对农业、人类健康和环境产生深远的影响。
上世纪50年代的北半球,四季更替是可预见且相当均衡的。但现在,气候变化导致季节变长,季节交替日期变化剧烈且不规则。如果气候状况维持现状,未来的四季变化可能会更加极端。
中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室物理海洋学家管玉平说:“由于全球变暖,夏季变得越来越长,越来越热,而冬季变得越来越短,越来越暖。”他是《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)上这一新研究的主要作者。
在指导一名本科生(合著者Jiamin Wang)的同时,管玉平受到启发,开始研究季节周期的变化。他说:“我越来越多地看见一些反常的天气预报,例如暖春非暖春或五月下雪等等。”
研究人员使用1952年至2011年的每日历史气候数据来测量北半球四季长度的变化和开始的时间。他们将夏季的开始定义为这段时间内温度最高的25%时段,而冬季是温度最低的25%时段。接下来,该团队使用已建立的气候变化模型来预测未来季节的变化趋势。
气候变化导致的干旱。 (图片来源:pixabay)
这项新研究发现,1952年至2011年间,夏季的平均天数从78天增加到95天,而冬季从76天减少到73天。春季从124天减少到115天,秋季也从87减少到82天。相应地,春季和夏季开始较早,而秋季和冬季开始较晚。地中海地区和青藏高原的季节周期变化最大。
研究人员预测,如果不采取措施来减缓气候变化,任由这些趋势持续下去,那么到2100年,冬季只能维持不到两个月,过渡性的春秋季也将进一步变短。
管玉平表示:“大量研究表明,季节的变化会带来严重的环境和健康风险。”例如,鸟类改变迁徙模式,植物在不相应的时间发芽开花。这些物候变化会造成动物与其食物来源之间的不匹配,从而破坏生态群落。
季节变化也会给农业造成严重破坏,特别是假春或迟来的暴风雪会损害正在发芽的植物。随着生长季节的延长,人类会吸入更多引起过敏的花粉,携带疾病的蚊子也会向北扩大活动范围。
走向极端
(图片来源:Pixabay)
中国气象科学研究院恶劣天气国家重点实验室、气候系统研究所季风研究员祝从文(未参与该项新研究)表示,这种季节变化可能会导致更多恶劣天气事件的发生。
祝从文表示:“夏天越热越长,表明热浪和野火等高温事件越频繁越剧烈。”此外,他补充道,冬季越暖越短,可能导致寒潮和冬季风暴等不稳定性事件发生,如最近德克萨斯州和以色列肆虐的暴风雪。
肯特州立大学的气候科学家Scott Sheridan(未参与这项新的研究)表示:“对于理解季节变化的影响,这是一个很好的总起点。”
他说,很难将平均气温升高2度或5度概念化,但“意识到这些变化可能会使季节发生剧烈变化,这可能会影响人们看待气候变化带来的后果”。
翻译:荣济妍
审校:赵欢
引进来源:美国地球物理学会