加州大學(xué)歐文分校領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)報(bào)告說(shuō)，閃電頻次的增加將同時(shí)推動(dòng)野火和北極圈以北的大氣變暖。2019年，阿拉斯加的國(guó)家氣象局報(bào)告說(shuō)，在北極300英里范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)了第一次已知的閃電襲擊。
北極圈以北的雷擊幾乎聞所未聞，但由加州大學(xué)歐文分校研究人員領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家在《自然氣候變化》雜志上發(fā)表了新的研究，詳細(xì)介紹了隨著氣候的持續(xù)變暖，到本世紀(jì)末，北極雷擊在北方陸地上空將如何增加約100%。
"我們預(yù)測(cè)了高緯度北方森林和北極苔原地區(qū)的閃電將如何改變整個(gè)北美和歐亞大陸，"領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)新工作的UCI地球系統(tǒng)科學(xué)系的研究科學(xué)家Yang Chen說(shuō)。"閃電反應(yīng)的大小讓我們感到驚訝，因?yàn)橹芯暥鹊貐^(qū)的預(yù)期變化要小得多。"
這一發(fā)現(xiàn)為我們提供了一個(gè)窺視北極地區(qū)隨著地球持續(xù)變暖而發(fā)生氣候和天氣變化的機(jī)會(huì)，它表明，夏季期間的北極天氣報(bào)告將更接近今天在遙遠(yuǎn)的南方看到的天氣報(bào)告，在那里閃電風(fēng)暴會(huì)變得更常見(jiàn)。
UCI地球系統(tǒng)科學(xué)系教授James Randerson是這項(xiàng)研究的共同作者，他是美國(guó)宇航局領(lǐng)導(dǎo)的野外活動(dòng)的一部分，該活動(dòng)在2015年期間研究了阿拉斯加的野火發(fā)生情況，這是該州野火的極端年份。"2015年是一個(gè)特殊的火災(zāi)年，因?yàn)榛馂?zāi)發(fā)生的數(shù)量創(chuàng)下了紀(jì)錄，"Randerson說(shuō)。"有一件事引起了我們的思考，那就是雷電是造成火災(zāi)數(shù)量創(chuàng)紀(jì)錄的原因。"
這促使Chen查看了美國(guó)宇航局二十多年前關(guān)于北方地區(qū)照明系統(tǒng)故障的數(shù)據(jù)，并構(gòu)建了閃電率和氣候因素之間的關(guān)系。通過(guò)使用聯(lián)合國(guó)使用的多個(gè)模型的未來(lái)氣候預(yù)測(cè)，該團(tuán)隊(duì)估計(jì)，由于大氣對(duì)流的增加和更強(qiáng)烈的雷雨，雷擊次數(shù)會(huì)顯著增加。
雷擊可能會(huì)打開(kāi)一個(gè)潘多拉盒子。Randerson解釋說(shuō)，火災(zāi)會(huì)燒掉短草、苔蘚和灌木，而這些植物是北極苔原生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。這種植物覆蓋了大部分景觀，它們的作用之一是防止樹(shù)木的種子在土壤中生根。然而，在一場(chǎng)大火燒掉低洼植物后，樹(shù)木的種子可以更容易地在裸露的土壤上生長(zhǎng)，使森林林分向北擴(kuò)展。常綠森林將取代通常被白雪覆蓋的景觀;白雪的白色色調(diào)將陽(yáng)光反射回太空，但深色的森林會(huì)吸收太陽(yáng)能，幫助該地區(qū)進(jìn)一步變暖。
還有更多的麻煩：更多的火災(zāi)意味著更多的永久凍土 - 定義了北極大部分景觀的常年冰凍土壤將融化，因?yàn)榛馂?zāi)會(huì)剝落保持土壤涼爽的苔蘚和死亡有機(jī)物的保護(hù)性隔熱層。凍土中儲(chǔ)存了大量的有機(jī)碳，如果從冰層中融化，將轉(zhuǎn)化為溫室氣體二氧化碳和甲烷，當(dāng)釋放出來(lái)時(shí)，將進(jìn)一步推動(dòng)大氣變暖事件。
該發(fā)現(xiàn)4月5日星期一發(fā)表在《地球物理研究雜志》上，文章同時(shí)還描述了北極變暖和格陵蘭島冰層融化的放大將如何擾亂周?chē)Ｑ蟮氖澄锞W(wǎng)。
Chen和Randerson說(shuō)，現(xiàn)在，科學(xué)家需要開(kāi)始更多關(guān)注北極雷擊的頻率，以便他們能夠衡量未來(lái)幾十年的環(huán)境變遷如何展開(kāi)。
"這種現(xiàn)象非常零星，很難在很長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)準(zhǔn)確測(cè)量，"Randerson說(shuō)。"在北極圈上空出現(xiàn)閃電是如此罕見(jiàn)。" 他希望，他們的結(jié)果將激發(fā)對(duì)新的衛(wèi)星任務(wù)的呼吁，這些任務(wù)可以監(jiān)測(cè)北極和北方緯度地區(qū)的雷擊及其可能引發(fā)的火災(zāi)。
早在2019年，阿拉斯加的國(guó)家氣象局就發(fā)布了關(guān)于北極雷擊的特別公告。不過(guò)，這樣的公告可能難以在本世紀(jì)末成為頭條新聞。
