全球气候变化产生的新的社会问题包括,全球气候变化与国家安全课件
咱们开门见山,先说答案,宏观角度上看,全球气候变暖肯定会增加全球的降水量!这一点毫无疑问,为什么呢?原因很简单,我们首先搞清楚下雨的原理。为什么会下雨?下雨的原理特别简单,空气中的气态水遇冷,凝结为冰晶或水滴,落到地面的过程就是下雨(雪,或其他形式的降水,例如冰雹等)。所以,这里不管是什么类型的降水,不管因为那种天
咱们开门见山,先说答案,宏观角度上看,全球气候变暖肯定会增加全球的降水量!
这一点毫无疑问,为什么呢?
原因很简单,我们首先搞清楚下雨的原理。
为什么会下雨?
下雨的原理特别简单,空气中的气态水遇冷,凝结为冰晶或水滴,落到地面的过程就是下雨(雪,或其他形式的降水,例如冰雹等)。
所以,这里不管是什么类型的降水,不管因为那种天气系统导致的降水,都有一个共同的大前提,那就是空气中有水汽,也就是呈气态的水。
那么大气中的水哪里来的呢?显而易见,来自于地面上的自然水体,比如海洋,湖泊,河流,土壤以及植物和动物。
但很明显,体量更大的海洋湖泊河流肯定是大气水汽的最主要来源,那么这个原理就很清楚了,气温越高,自然水体的蒸腾作用也越强烈,大气中的含水量也越高,那么一旦有适合下雨的天气条件出现,就越容易下雨且越容易下大雨。
这一点我们在日常生活中就有感触,夏季的雨水明显多于冬季,当然会有人拿地中海气候来怼我说,你看地中海气候就是冬季雨多,夏季雨少,还有人会拿热带沙漠气候怼我,说你看撒哈拉沙漠很热,但是雨很少,所以你的说法不成立。
但其实,我的回击很简单,不管是地中海气候还是热带沙漠气候,其实都是特定的气候状态,造成既热又少雨的原因包括了大气环流形势,海陆热力条件以及不同纬度的热力差异,还有大气的动力因素,比如撒哈拉沙漠被副高控制,而副高是明显由动力原因形成的高压带。
原理很简单,热带因为近地面足够热,空气上升,由热力原因导致了赤道低压的形成,就是俗称的热胀冷缩,空气膨胀,体积增大,密度下降,浮力就增加了嘛,所以空气上升,空气上升的过程中,近地面的空气减少,形成低压,这个原理很简单。
那源源不断的空气在赤道上空上升,说白了就是赤道高空的空气变多了,装不下了,这些空气就要往两边跑,这会导致一个结果那就是南北回归线附近高空的空气越来越多,并且因为空气的高度高,越高越冷,所以空气收缩,密度增加,重量加大,天上的空气装不下,就只能往地下沉,这就是副热带高压形成的原理,你看,它的形成并不是因为冷热的原因形成的,而是空气流动的动力形成的。
下沉气流不下雨,就算空气再潮湿,也下不了雨,因为水汽越靠近地面越热嘛,没有凝结的条件,所以才有了撒哈拉沙漠这种气候类型。
这里我就不详细展开了,的确从地理单元划分的角度来说,的确会有这种又热又干旱的存在,但并不意味着热与多雨没有直接联系,因为这是在拿一个本身就干旱的地理单元去跟一个多雨的地理单元对比,这是没有意义的。
降水和热力之间的关系
事实上正确的视角应该是自己跟自己比,举个例子,这些年关于新疆暖湿化的新闻越来越多,什么是新疆暖湿化,简言之就是新疆在变热,同时雨水再变多,这个雨水变多并不是拿新疆跟海南岛比,地理单元不一样没有可比性,但跟他自己比,的确新疆在变的更多雨。
这里有一个数据,1961年到2018年,新疆全区的平均降水量,每十年平均增加9.9毫米,这是中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所的一个研究数据,是比较权威的,与之相伴的是平均每10年新疆的平均气温上升0.3度。
那新疆这么远离海洋的地方,多出来的这些雨水从哪里来的?不管是大西洋,印度洋还是太平洋,追根溯源,这些水还是主要来自海洋,为什么雨水会变多,因为全球的气候在变暖,海洋蒸发的水汽越来越多,那么携带更多水汽的大气就更有可能给陆地造成降雨,这个可能性是用逻辑推理就可以推出来的。
其实还有更多的证据来证明这个,比如最近几年也能看到新闻报道说我国的400毫米等降水量线在北移,什么意思,也就是原本年均降水量不足400毫米的地区,最近几年降雨量上升到400毫米以上了,这肯定是雨水变多了的表现。
还有,2.33亿年前的卡尼期洪积事件,可以很明确的找到当时多雨的原因就是高温,因为火山活动异常频繁,大量温室气体排放到大气中,导致那个时期全球平均气温上升了3-10度,直接导致了全球范围内的多雨期,由此甚至改变了生物物种进化的轨迹,这个这里不去赘述。
总之,热与降水在宏观尺度上看,一定是正相关的,当然,这个正相关是要维持在一定范围内的,你比如地球的气温上升到金星那么高,400来度,那肯定不会导致多雨的发生,因为水在一个标准大气压下,超过100度就一定会气化,就不可能形成降水了,所以这个也没必要杠,在生命能够生存的尺度上,越热,雨水越多一定是没问题的。
多雨意味着湿润吗?
下雨多了,湿润,这是常规认知,但是湿润的含义却并非如此。
还是拿新疆暖湿化举例,每十年增加9.9毫米的雨,雨水确实多了,但是新疆湿润了吗?恐怕并没有!因为决定湿润与否的维度应该是至少两个,一个是雨水多不多,一个是蒸发量大不大。
像是塔克拉玛干沙漠,年均蒸发了基本在4000毫米以上,年均降水量普遍不足50毫米,那么就算多个10毫米,一年下60毫米,这肯定不会改变干旱的基本面貌,此外,还要注意到另一个事实,那就是多雨是因为高温更多带来的,意味着很有可能高温使得塔克拉玛干沙漠的年蒸发了上升到4100毫米了,这样一算,反而更加干旱。
所以,全球气候变暖,的确会造成全球尺度降水波动性增加,但更容易导致干旱的地方更干旱,湿润的地方更湿润这样的结果。
举个例子,海南岛,本身就雨水充沛,每年的降水量肯定是高于蒸发量的,这里贴个数据,海南每年的平均蒸发量大致在1220毫米左右,但年均降水量基本在1500-2600毫米这个区间,一算就知道,雨下的多,蒸发的少,所以是湿润地区。
那么对于海南来说,别说每10年增加9.9毫米的雨,就算每10年增加1毫米的雨,也只会更湿润,因为雨水是有富余的。
所以,结论是,全球气候变暖,会增加全球尺度的降水量,但是对于干旱地区来说,可能会更干旱,而对湿润地区来说则可能更湿润,也就是我们常说的,极端性概率在增加,这就解释了为什么最近这些年,关于极端暴雨事件的新闻频繁见诸报端的原因,但干旱的新闻同样占据大幅版面。
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