2020年夏季我國江淮流域經(jīng)歷的“超級暴力梅”天氣，與新冠疫情有何關聯(lián)？

2月18日，《自然》（nature）雜志子刊《自然通訊》（nature communications）發(fā)表了一篇論文，探究了新冠疫情期間人類活動對2020年長江流域夏季破紀錄降水的影響。

研究稱，人類活動減少帶來人為排放減少，影響了地氣系統(tǒng)輻射平衡，導致我國東部陸地異常升溫，增強了華東地區(qū)和南海、菲律賓海之間的大氣環(huán)流，造成水汽向我國輸送，最終導致長三角地區(qū)降水增加?！斑@一因素對2020年長三角地區(qū)出現(xiàn)的‘超級暴力梅”極端天氣具有約三分之一的貢獻?！?/p>

據(jù)中新網(wǎng)消息，南京信息工程大學環(huán)境科學與工程學院楊洋教授團隊聯(lián)合國內外5家單位，共同揭示了上述影響。

2020年我國經(jīng)歷的長達62天的梅雨季，較常年偏長22天，雨量達到759.2毫米，較常年偏多1.2倍，網(wǎng)友和媒體將之稱為“超級暴力梅”。國家氣候中心曾從自然角度分析了持續(xù)強降水的原因，包括梅雨鋒面系統(tǒng)活躍、西太平洋副熱帶高壓（副高）系統(tǒng)長時間持續(xù)異常、春季前期結束的弱“厄爾尼諾事件”等。

上述論文則給出了一種新的補充解釋思路。

楊洋教授介紹，此前，有國外研究對新冠疫情減排對全球氣候的影響進行探究，發(fā)現(xiàn)監(jiān)測到的在全球范圍內發(fā)生的變化非常小。研究者曾建議在更小的區(qū)域范圍內進行更多分析。

“雖然全球平均作用不大，但是對區(qū)域氣候具有重要影響?！?月21日，楊洋在接受澎湃新聞（www.thepaper.cn）采訪時表示，“我們的研究就證實了這一點?！?/p>

疫情期間的人為因素會對氣候造成何種程度的影響？其背后的具體機制是如何作用的？這項結果對未來的氣候預測又有何種意義？以下是澎湃新聞和楊洋教授的對話。

研究論文發(fā)表在《自然通訊》上。截圖

這項研究采用數(shù)值模擬的方法，用地球系統(tǒng)模型模擬在正常排放的情況下，以及出現(xiàn)新冠疫情后人為活動減少的情況下，天氣和氣候到底在如何變化。

通過研究，我們發(fā)現(xiàn)新冠疫情人為活動減少帶來的排放減少這一因素對2020年長三角地區(qū)出現(xiàn)的“超級暴力梅”極端天氣具有約三分之一的貢獻。

研究涉及的是兩個比較熱點的話題。第一個是新冠疫情，第二個是我國極端天氣頻發(fā)的背景，特別是極端降水事件。極端降水會對生命財產(chǎn)都造成很大的損失，所以我們想要研究2020年這一次極端降水背后的機理到底是什么，是什么造成了這次極端降水，這樣我們就可以在未來更好地去進行預測，提高預報能力。

人為活動會產(chǎn)生大氣污染物和溫室氣體等，例如工廠排放出來的濃煙、汽車尾氣，還有各種民用和交通排放。這些以氣溶膠為主的污染物會對太陽輻射和地氣系統(tǒng)的輻射平衡產(chǎn)生一定的影響，輻射平衡的變化導致溫度變化，進而對大氣環(huán)流產(chǎn)生影響，最終導致降水的變化。

具體到2020年夏季的極端降水事件，研究分析發(fā)現(xiàn)，疫情期間長三角地區(qū)氣溶膠排放減少，導致我國東部陸地異常升溫，增強了華東地區(qū)和南海、菲律賓海之間的大氣環(huán)流，造成水汽向我國輸送，最終導致長三角地區(qū)降水增加。

溫室氣體壽命長，在全球來看是分布也比較均勻，所以它對氣候的影響在空間上也是比較均勻的。本次研究中，溫室氣體的影響是疊加在氣溶膠變化上的小量，氣溶膠減少起主要作用。

氣溶膠是一個短壽命的物質，生命周期只有一周左右，它在大氣中排放很快就會出現(xiàn)影響，所以如果某一個地方突然排放很多氣溶膠或者突然減排，馬上就會對當?shù)貧夂虍a(chǎn)生很大的作用，具有區(qū)域性的特點。

氣溶膠通過對太陽輻射產(chǎn)生作用，從而影響氣候。一個是直接作用，它直接散射和吸收太陽輻射。一般來說，如果大氣中有更多氣溶膠，到達地表的太陽光就減少了。我們常說的pm2.5其實就是粒徑小于2.5微米的氣溶膠，它對太陽光的削減作用是最強的，所以其對氣候的影響也是最大的。另一個是間接作用是氣溶膠可以幫助產(chǎn)生云，在學術上叫做氣溶膠-云相互作用，也就是說云的生成必須要有氣溶膠的存在。云一多同樣也反射太陽輻射。

上述這些相互作用則對溫度、降水等氣候因子產(chǎn)生復雜的影響。

(a)觀測得到的2020年夏季長江流域的降水異?？臻g分布，(b)長江流域歷年夏季平均降水量，(c)氣溶膠和溫室氣體減排共同作用以及(d)氣溶膠減排單獨對降水異常的貢獻。

這個問題很好，由于海洋的比熱容比較大，它對氣候變化會起到一個緩沖和延后的作用。由于海洋的存在，盡管春季減排最大，但是它的影響可以持續(xù)到夏季。

研究結果讓我們理解了極端天氣的一部分成因，可以更好地對未來的極端降水進行預測?，F(xiàn)在國際上預測極端天氣，越來越多的預測方法是考慮到包括氣溶膠變化在內的人類活動的影響，比如美國最新的預報模式是加入了這個因素的。

至于新冠疫情，它其實是在以不同的方式影響著我們的生活，不單單是直接的疫情蔓延，也會對極端天氣的事件產(chǎn)生一定的作用。

對的。

因為新冠疫情期間的減排是一個比較突然的減排，2020年年初出現(xiàn)了新冠疫情，國家立即就開始封鎖、停工停產(chǎn)。排放突然降低對氣候產(chǎn)生了比較大的震蕩，打破了能量平衡，所以這個影響是非常顯著的。至于逐漸的、由政策導致的減排帶來的氣候影響和突然減排是不同的，具體影響我們正在研究中。

有的。比如說我們發(fā)現(xiàn)了2020年極端降水的三分之一是氣溶膠變化貢獻的，那剩下的三分之二是什么？有很多的研究都在嘗試去解釋這個問題，從自然變異的角度去探究，但各個因素到底各占多大的比例，我們還不清楚。

除此之外，未來的減排計劃會不會對極端天氣產(chǎn)生顯著的作用，這也是需要我們在未來研究中去解答。

我們團隊叫AECC，全稱是大氣環(huán)境與氣候變化研究團隊。我們關注的重點就是把大氣環(huán)境和氣候變化聯(lián)系起來，去看它們的相互作用。像我們一般說大氣環(huán)境，我們想到的可能就是pm2.5、臭氧污染，這個大氣污染對人類健康會產(chǎn)生影響，但除了健康影響，大氣污染物的變化還會對氣候產(chǎn)生影響。

我們團隊加入了新冠疫情對比計劃（Covid multi-Earth system model intercomparison project），這個計劃有全球關注疫情對氣候影響的12個團隊參與，我們是唯一的中國團隊。

目前計劃中其他團隊的研究成果還很少，除了我們團隊這篇研究，另外還有一篇研究了疫情減排對全球平均溫度的影響，發(fā)現(xiàn)作用很?。ㄕ撐念}目：The Climate Response to Emissions Reductions Due to COVID-19: Initial Results From CovidMIP）；不過我認為雖然全球平均作用不大，但是對區(qū)域氣候具有重要影響，我們的研究就證實了這一點。

我們現(xiàn)在還在進行一項研究，是國際比較關注的一個問題。除了降水，全球還有一些極端氣候事件，比如野火，在美國、澳大利亞都常發(fā)生，那這些事件會不會和新冠之間有一些聯(lián)系？我們現(xiàn)在也在做一些這個方向的研究。新冠疫情給我們提供了一個比較好的實驗機會來看突然減排的影響

氣候變化從科學的角度上來說，是毋庸置疑的。國家提出碳中和等，體現(xiàn)出國家越來越重視氣候變化。我覺得大家需要有的一個認識是，由于人類活動造成溫室氣體的變化，全球在持續(xù)變暖。普通人肯定是要從自身做起，去進行“減污降碳”，比如說做好垃圾分類，堅持綠色出行，從小事做起，也可以起到減緩全球變暖的作用。