作者:郭爽 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2015/3/17 22:28:14
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专家称美国暴雪与中国污染无直接关联

 

“中国污染可能导致美国冬季寒冷多雪。”近日,美国国家公共广播电台报道称,波士顿“末日暴雪”和纽约、华盛顿极寒天气与中国空气污染有关。消息一出,随即引发广泛关注。

据了解,2014年冬季美国暴风雪频繁,部分地区积雪突破纪录。美国航空航天局(NASA)制作的模拟动画,展示了亚洲和其他大陆污染物相互混合并扩散到全球的全过程,并称这些污染物吹向东面,与太平洋上空的风暴相遇,而这些风暴可能对美国冬季气候产生巨大影响。

事实是否如此?多位专家日前在接受《中国科学报》记者采访时表示,受地形和大气系统等影响,美国冬季容易出现低温和暴风雪事件。此外,自去年冬天以来,美国暴风雪频繁主要是极地冷气中心偏向美国和大西洋暖湿气流偏强造成的,与我国空气污染没有直接关系。

为何多次出现严重暴风雪

在国际欧亚科学院院士、国际气候与环境科学中心执行主任赵思雄看来,导致北美暴雪的直接原因涉及大气环流、天气系统及水汽供应等多个方面。

美国无东西走向山脉,南北开敞,“冬季其上空稳定维持着强大的低气压带,从而有利于中高纬度的冷空气迅速南下。”中国气象局气象科学研究院研究员龚山陵在接受《中国科学报》记者采访时说。

“同时,美国东部五大湖区存在‘大湖效应’,冬季极地气团南下经过湖面时,温度极低的空气与相对温暖的水面接触交汇形成降雪。”龚山陵解释说。

美国曾多次出现严重暴风雪事件。1947年12月26日~27日,纽约遭遇史上最严重的暴风雪,最大降雪量达65.5厘米,造成77人死亡。1995/1996年冬季,纽约市出现16场暴风雪天气,累计积雪2米多,突破历史纪录。2003年2月7日、2006年2月12日、2010年12月26日,纽约分别经历了3场严重暴风雪的侵袭。

观测表明,自1950年以来,伴随着风暴路径向北极地区移动,美国冬季风暴的发生频率和强度均呈现增加趋势,美国北部和东部地区的极端强暴风雪天气也有所增加,但近10~20年美国大部分区域冬季出现多雪的频率降低。

“同时,美国总降雪量在北部大平原和大湖区有所增加,在南部和西部地区则整体减少,其他地区变化不大。”国家气候中心气候监测室正研级高工周兵告诉记者。

“蝴蝶效应”是极小概率事件

根据报道,自2014年冬季以来,美国出现了20次暴风雪天气过程。对于中国的污染和美国的暴风雪有多大关联,复旦大学环境科学与工程系教授包存宽表示,在没有充分依据的情况下,直接将两者联系在一起,这样的判定是武断的。

“全球生态系统是一个整体,‘蝴蝶效应’在理论上是可能的。”包存宽说,但“蝴蝶效应”是极小概率事件,在一个复杂的生态系统下,任何部分的变化对其他部分产生的影响具有不确定性。

针对2014/2015年美国冬季暴风雪活动频繁、强度大的情况,周兵从两方面解释了主要原因。首先,极地冷空气中心偏向北美地区,大规模极寒冷气团堆积于此,并源源不断地向南扩散。同时,北太平洋东部海温偏高致太平洋东部高气压加强,使北美上空大气环流波动幅度加大,利于冷空气向南暴发,导致气温偏低。其次,受大西洋西部副热带高压影响,输送到美国东部的东南暖湿气流偏强,与向南暴发的冷空气频繁交汇,形成强降雪。

洲际传输并不完全成立

对于美国频频遭遇暴风雪是否与中国空气污染有关,赵思雄也认为,尚须研究其物理机制和图像,包括计算动量、能量和热量收支与平衡以及云微物理过程特征等。

据了解,国际权威机构——联合国欧洲经济委员会(UNECE)下属大气污染物半球传输特别工作组通过多模式和观测研究,于2010年完成一部由多国科学家参与的《洲际传输评估报告》。其中提到,东亚污染物的排放对北美的影响非常有限。

数据显示,美国大部分地区的年均臭氧浓度是40ppbv(ppbv为按体积计算的十亿分之一),而东亚臭氧及前驱气体的排放对北美地面臭氧的影响仅为0.3~2.05ppbv。“因此,东亚对北美地面臭氧的贡献是非常小的。”龚山陵告诉记者。

“同样,东亚地区的气溶胶对北美地面气溶胶浓度的年均贡献也非常小。”龚山陵说,多模式模拟研究发现,当东亚地区的气溶胶及前驱气体排放减少20%时,北美的地面气溶胶浓度只降低了10±7纳克/立方米。

“从统计意义上讲,只有1.3%的东亚气溶胶能从亚洲传到北美,这是由环流的特征和气溶胶的生命周期决定的。”龚山陵说。

此外,据中国气象局气象科学研究院专家介绍,在此次英文报道原文中,并未出现“乔纳森·江及其同事去年的报告称亚洲经济繁荣的近30年来,北太平洋风暴强度增加了10%。亚洲污染加重会使太平洋上空云层增多增厚,导致降水量增大”,不知道是否是记者报道出现了问题。

 
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2015/3/18 2:42:16 novelenergy
中国污染如果真有那么大影响,那中国岂不是要出现更大的暴风雪吗?
目前已有1条评论
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