黑天鹅事件

从严重的地震到经济崩溃，自然界及人类社会中那些意想不到的灾难性事件往往被称为“黑天鹅事件”。近日，科学家发现动物界中也会发生类似的罕见事件，并且通常是以种群突然大规模死亡的形式。

在一项新研究中，科学家应用了一种新方法来确定这种动物种群数量的滑坡，揭示出寄生虫、严寒的冬季以及掠食者在其中所起的作用。他们还指出，气候变化很可能会导致极端事件变得越来越频繁。

来自华盛顿大学和西蒙弗雷泽大学的研究者对超过600个动物种群的数据进行了分析，涉及哺乳动物、鸟类、鱼类和昆虫等门类。结果显示，有大约4%的动物经历过剧烈的种群数量变动，其中以鸟类最为常见。

研究结果显示，这些剧烈的变动几乎总是以种群数量的突然下降或灭绝的形式出现。研究者表示，目前对物种灭绝风险的评估中，并不会将这些事件考虑进去，尽管它们可能有着重要的启示。

“所有人都以为动物数量增加和减少的概率是相等的，但我们发现并非如此，”共同作者、华盛顿大学水生生物和鱼类科学助理教授特雷弗·布兰奇表示。

研究团队还发现，大部分灾难性事件是由寄生虫、严寒的冬季、掠食者或极端气候引起的。随着气候变化的威胁加剧，情况可能会变得更加糟糕。

这些结果将帮助决策者制定更好的管理计划，帮助动物种群在突然的数量滑坡之后存活并恢复。保持种群内的多样性也可以起到缓冲的作用。“极端事件的问题很难解决，但这其实是一个非常有趣而且有意义的课题，”布兰奇说，“对于动物种群数量，你需要大量的数据和良好的分析手段。”

静稳天气

美国佐治亚理工学院地球与大气科学系教授王育航牵头的一项最新研究表明，全球气候变化导致的极地北冰洋海冰消融与西伯利亚降雪增加改变了区域大气环流结构，可能加剧了中国近年来冬季空气污染严重的问题。该研究从气候变化角度看待雾霾成因，为治霾提供了一个新思路。

该研究小组收集了包括气象能见度观测与卫星监测数据在内的相关资料。为了分析历史污染水平，他们基于地表风速与逆温强度创建了一个新的空气污染潜势指数（PPI），以此衡量中国东部地区的污染扩散条件。

王育航指出，中国东部地区由一系列相互接壤的平原组成，东临大海，余面环山，地形地貌特征与同样遭受空气污染困扰的美国南加州地区类似。在冬季，大量来自工业与机动车排放的空气污染物只能通过水平扩散或垂直混合来有效清除。一旦这些大气的清除机制在静稳天气条件下失效，空气污染物便开始累积。发生于2013年1月的事件就像是“有人关掉了通风扇以阻止区域空气自然流通净化”。

在进一步检查了包含极冰、雪盖、厄尔尼诺等各种主要气候因子的影响后，研究小组发现，中国地区静稳天气条件与北极海冰和中高纬度西伯利亚地区雪盖的变化密切相关。其中，北极海冰在2012年秋季减小到历史性低位，而西伯利亚雪盖面积在紧随其后的2012年初冬季节达到历史性最大。

随后，他们采用全球气候模式来模拟研究这些气候因子的变化是如何影响大尺度大气环流形势，以及中国东部地区的污染扩散条件的，并得出结论：海冰减少与雪盖增加导致影响中国的西伯利亚高压脊减弱，由此减小了海陆气压与温度梯度，并导致东亚冬季风传播路径向东偏移，这一变化降低了中国东部地区的地表风速，并创造了区域大范围的静稳天气条件。

这一模拟研究结果与当年冬季中国东部整体气温偏高，而位于中国以东的韩国和日本遭遇严寒天气的情况相吻合。这些区域气温变化清楚地表明，冷空气影响范围发生了改变。（北绛整理）