為什麼南極海冰的“六西格瑪”缺口讓氣候科學家警覺 - 彭博社
Brian Kahn
在2022年,南極半島附近的威德爾海(Weddell Sea)發現了一座冰山。整個大陸周圍的冰都消失了,但在南極半島以及威德爾海以北的地區尤為明顯。
攝影師:Wolfgang Kaehler/LightRocket/Getty Images在創紀錄高温的夏季中,最引人注目的影響可能發生在南極夜的掩護下。
這個位於世界底部的大陸通常在每個夏季——或者説如果你在南半球的話是冬季——周圍會形成一圈海冰的光環,但今年卻一切都不正常。科學家們驚訝地發現海冰的增長以前所未見的方式停滯不前。與陸地上的冰不同,海冰對上升的海平面影響微乎其微。但是缺乏反彈已經進入了被稱為“六西格瑪”的領域,這是一個指示正在發生的非同尋常情況的晦澀科學術語。
南極海冰通常在2月至3月之間達到最低點,然後在接下來的六個月左右重新增長。今年,它在2月份達到了歷史最低點,而且一直難以重新增長。根據國家雪冰數據中心(NSIDC)的分析,到7月中旬,有一塊麪積相當於阿根廷的冰塊消失了。
這是南極海冰衞星記錄中有史以來這個時候的最低水平,這一記錄已經持續了將近45年。但“最低水平”並不能完全描述這一情況。進入“六西格瑪”這個術語。科學家們用西格瑪來表示與正常情況的偏差,這是一種標準化數據的方式,使之更容易比較和檢驗假設。
一個落在一西格瑪範圍內的事件是相當接近平均水平的。達到兩西格瑪,你開始進入略微奇怪的領域,而三西格瑪事件則超出了正常範圍的預期。根據NASA戈達德太空研究所和哥倫比亞大學的副研究科學家萊蒂·羅奇的説法,六月份的海冰水平大約在那個水平。
但是,一個五或六西格瑪事件是非同尋常的。研究人員將這樣的南極冬季的幾率定為大約每750萬年發生一次。儘管有些日子的幾率更令人瞠目結舌,但僅關注單個日子並不能完全把握全局。
“這現在比我們在北極看到的平均條件更為偏離,”NSIDC的高級科學家朱利安·斯特羅夫説。(去年發表的研究顯示,北極的升温速度大約是地球其他地區的四倍。)
整個大陸周圍都缺少冰,但在南極半島附近和韋德爾海以北地區尤為明顯。斯特羅夫表示,情況如此邊緣化,以至於她與在半島進行研究的兩名博士後科學家只能在少量的冰上部署設備,結果他們在一場風暴過後失去了他們的裝備。
“我們的研究在那裏度過了一個非常糟糕的冬天,因為那個地區實際上沒有任何海冰,”在曼尼託巴大學擔任加拿大150研究主席的Stroeve説道。“現在還為時過早,但所有氣候模型都表明,南極海冰應該會因為人為變暖而減少。”
灼熱的温度影響了全球的陸地和海洋,週二發佈的研究顯示,美國和南歐7月的高温在沒有氣候變化的情況下幾乎是不可能的,這為氣候變化提供了一個重要的背景支持。儘管科學家們仍在探究南極周圍到底發生了什麼,但氣候變化已經對該大陸及其海冰造成了影響。
在2010年代中期海冰緩慢但穩定增長之後,海冰急劇減少。該地區在2017年見證了創紀錄的低海冰面積,僅僅在下一年又刷新了記錄,然後在2022年再次被打破,今年也是如此。自然氣候變化部分原因在於,因為南極冰圍繞着一個大陸形成,而不像北極海冰那樣被包含在一個盆地中,所以南極海冰更容易變脆,更容易受到外部影響,比如厄爾尼諾。
南極洲的陸地冰也受到變暖的威脅,漂浮的冰架也是如此,它們起到了防止冰融入海洋並提高海平面的支撐作用。所有這些不同類型的冰、大氣模式等如何相互作用,是科學中最緊迫的話題之一,當涉及到理解世界狀況以及南極遙遠地區可能在重塑海岸線中扮演的角色時。
“我認為最近發生的事件真正突顯了我們還有很多工作要做,以瞭解南極海冰、海洋、陸地冰和大氣中發生的這些重要變化的驅動因素,”羅奇説。