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层积云消散还可能导致全球升温最高达8配料机

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2019年12月12日

如果云大规模的消散,地球就要遭殃。层积云,呈条状、片状或者团状,它的维持靠的是云顶冷却。倘若大气中CO2浓度超标,层积云就会被“热跑”。层积云一旦被热跑,又会引发一系列连锁反应,让失去遮蔽的地方温度继续升高。科学家认为,层积云消散可导致全球升温最高达8℃。温室气体增多的影响涉及到诸多方面,其后果可能比科学家用大型计算机推演的还要糟糕。各国都需落实减排承诺,否则,当这“人祸”的后果凸显,人类连“带着地球去流浪”的机会都没有了。

据英国《自然·地球科学》杂志25日发布的一份气候学研究报告,美国加州理工学院科学家进行的一项高分辨率模拟研究指出,较高的大气二氧化碳(CO2)浓度(约为现有水平的3倍)或将造成层积云消散的严重后果。除了CO2水平升高本身引起的变暖外,层积云消散还可能导致全球升温最高达8℃。

在多数情况下,层积云是水汽通过空气的波状运动以及乱流混合作用凝结而形成,有时则是因强烈的辐射冷却而形成。层积云全球皆可出现,在凉爽的海洋和沿海地区尤为多见。数据表明,层积云大约覆盖了地球20%的低纬度洋面,在维持地球能量平衡方面具有重要作用。与其他云种不同,层积云的维持主要依靠云顶的冷却,而不是来自地球表面的热量,这让层积云可能会受到地球大气温室气体浓度升高的影响。

此次,加州理工学院研究人员塔皮奥·舒耐德及其同事运用高分辨率模拟,在大气CO2水平升高的条件下模拟出层积云最活跃的云尺度过程。由于这些云尺度过程通常较小,此前大部分气候模式都难以模拟。

在研究团队的最新模拟中,层积云会在CO2浓度超过1200ppm(体积含量的单位,1ppm=百万分之一)时发生消散,并会对全球平均表面温度造成严重后果。此外,层积云一旦消散,只能在温室气体水平低很多的条件下重新形成。

科学家认为,在漫长的历史中,层积云的消散对过去温室气候的形成可能有过推动作用,比如5000万年前的始新世。

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2017年全球二氧化碳浓度继续升高

1月22日从中国气象局获悉,《2017年中国温室气体公报》日前发布,其内容与联合国世界气象组织(WMO)发布的《2017年WMO温室气体公报》相呼应,两份报告均指出,全球大气主要温室气体浓度继续突破有仪器观测以来的历史记录,二氧化碳、甲烷和氧化亚氮的浓度分别达到405.5±0.1ppm、1859±2ppb和329.9±0.1ppb。

2017年全球大气甲烷和氧化亚氮浓度也达到了新的高度,2016-2017年增幅分别达7ppb和0.9ppb。根据美国国家海洋大气局(NOAA)的温室气体指数分析结果,2017年由大气长寿命温室气体引起的辐射强迫相比1990年上升了约41%,而这其中二氧化碳的贡献超过82%。

中国气象局气象探测中心总工梁海河表示,目前中国气象局有7个温室气体地面观测本底站,分别为青海瓦里关、北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山、湖北金沙、云南香格里拉和新疆阿克达拉。青海瓦里关站是WMO/GAW全球31个大气本底站之一。

梁海河说,2017年青海瓦里关站观测的二氧化碳、甲烷和氧化亚氮的浓度分别上升至407.0±0.2ppm、1912±2ppb、330.3±0.1ppb,均高于同期全球平均水平,尤其是甲烷浓度明显高于全球平均。2017年我国北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山站3个区域本底站温室气体浓度也出现上升,二氧化碳平均浓度分别为416.0±1.8ppm、419.5±1.9ppm、415.6±0.8ppm。

据介绍,温室气体主要包括《京都议定书》限排的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、六氟化硫、氢氟碳化物、全氟化碳,以及《蒙特利尔议定书》限排的部分卤代温室气体。世界气象组织全球大气观测网(WMO/GAW)负责协调大气温室气体及相关微量成分的系统观测和分析。基于本底温室气体观测资料的“自上而下”反演计算是评估/验证温室气体排放的重要手段之一,已被政府间气候变化专门委员会(IPCC)纳入国家温室气体排放清单编制方法学报告。

梁海河表示,我国是世界上温室气体总量排放最大的国家,在应对气候变化,履行《巴黎协定》控制温室气体排放方面付出了极大的努力。中国气象局也长期致力于应对气候变化相关的工作,积极参与“全球温室气体综合信息系统”(IG3IS)系统相关的服务,基于我国本底温室气体网络化观测资料,结合“自上而下”的模式对我国温室气体源汇开展了初步的分析研究,支撑了我国应对气候变化、节能减排等科学决策。

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