欧洲洪水、北美野火,气候变化提速?
作者: 江玮 蔡婷贻7月20日16时-17时,河南省会郑州一小时降雨量达到201.9毫米,达到了近50年来的单小时降雨量极值。从17日20时算起到20日20时,三天的降雨量接近过去一年的总量。截至8月9日上午,今年夏天的极端天气已造成河南省内超过1481万人受灾,至少302人死亡,50人失踪;农作物受灾面积1620万亩,绝收面积513.7万亩;洪涝灾害造成的直接经济损失达1337.15亿元。
发生在河南省境内的一幕只是2021年全球极端天气频发的一个缩影。今年2月,冬季向来不太冷的希腊北部气温突然下降到零下20摄氏度,著名的雅典卫城被厚厚的白雪包裹起来;5月,飓风“陶特”在印度西南海岸登陆,古吉拉特邦至少20万人受灾;6月,在美国加州北部的沙斯塔三一国家森林公园,闪电引发了“熔岩大火”,在强风、高温和干旱天气的加持下,熊熊野火迅速蔓延,又引起火龙卷风;7月,欧洲中西部地区强降雨引发罕见的滔天洪水……
8月9日,联合国政府间气候变化专门委员会发布的最新报告《气候变化2021:自然科学基础》指出,热浪、强降水、干旱和热带气旋等极端天气事件发生的频率和强度都在加剧,而这些极端气候事件在很大程度上是由人类活动造成的气候变化带来的。
8月4日,国家气候中心副主任贾小龙对媒体指出,包括北美高温、欧洲洪水以及中国河南暴雨等极端天气气候事件,都是全球大气环流异常的直接体现。全球变暖加大了极端强降水出现的概率已得到广泛认可。
越来越频繁的极端天气也反过来严重影响了人类的正常生活和经济活动。西欧的洪水导致至少200人丧生,逾千人下落不明,修复受损公路和铁路预计需要花费数十亿欧元。全球两大粮仓美国和巴西今年夏天遭遇罕见旱灾致使粮食价格急剧攀升,联合国粮农组织的数据显示,截至2021年5月,全球粮食价格指数同比上涨近40%。
气候变化导致极端天气以如此快的速度发生令研究人员“感到害怕”。美国气候大使约翰·克里则称,如果气候变化问题不能得到及时处理,其带来的严重后果将是新冠肺炎疫情的好几倍。
欧洲洪水破坏程度“难找词语形容”
7月14日以来,包括德国、比利时、荷兰在内的欧洲多国遭遇水灾侵袭。洪水过处,道路变成河流,房屋倒塌,停在路边的车辆被冲走,电力和通信被切断。
目前这场水灾已经在欧洲造成超过200人丧生,仅在德国就有至少170人死亡,是德国近60年来遭遇的最严重的自然灾害。在7月18日视察德国遭遇水灾地区时,德国总理默克尔说洪水造成的破坏是可怕的,在德语里难以找到词语来形容破坏程度。
德国莱茵兰-普法尔茨州、北莱因-威斯特伐利亚和比利时部分地区的灾情格外严重。北威州城市科隆南部的阿尔韦勒是受灾最严重的地区,已有123人遇难。当地警方表示,随着洪水退却可能会发现更多遇难者。
造成伤亡人数惨重的一个主要原因在于房屋倒塌。由于受灾地区很多房屋是已有多年历史的木质结构,难以抵抗暴雨和洪水的侵袭。加上洪水来临的速度如此之快,很多发生在夜里,当地居民未能及时察觉。
7月21日,德国内阁通过了大约4亿欧元的救助计划,对受损房屋、街道和桥梁进行维修。德国财政部长奥拉夫·肖尔茨在灾情发生后表示:“损失是巨大的,很明显的是,失去生意和家园的人们不能独自承受损失。”
德国政府还计划为长期重建提供数十亿欧元的资金。德国交通部预计修复受损公路和铁路的成本约为20亿欧元。
保险业人士预计洪灾导致的直接损失可能高达30亿欧元。德国贝伦贝格银行指出,水灾造成的总体损失将远远大于受保金额,因为德国只有大约45%的建筑对洪水和暴雨造成的损失投保。
亥姆霍兹环境研究中心研究员雷蒙德·施瓦策表示,洪水造成的经济损失大约为60亿欧元。“这将是德国所经历的最具破坏性的暴雨。”他说。但也有研究人员认为目前统计损失还为时过早,因为评估的数据还不够全面。
7月20日,比利时为洪灾的遇难者举行了全国悼念活动。从14日至16日,比利时东南部遭遇罕见降雨,并由此引发洪涝灾害,造成至少31人死亡,另有71人失踪。大约37万户人家供电中断,清洁饮用水的供应也成为问题。
荷兰虽然同样经历了暴雨,默兹河水位的涨幅超过了1993年的纪录,但破坏程度与德国和比利时相比并不严重,也未造成人员死亡。阿姆斯特丹自由大学环境研究所所长杰隆·阿尔茨表示,官方做了更充分的准备,能够迅速将信息传递给民众。“我们看到洪水即将来临,也知道它将往何处去。”
地势也在很大程度上决定了荷兰与德国、比利时不同的命运。荷兰皇家气象研究所气候科学家吉尔特·扬·范·奥尔登博格对《财经》记者指出,荷兰大部分地区地势平坦,因此没有暴发山洪。在南部一些山区的洪水规模也远远小于德国和比利时。
洪水预警系统失灵?
一些科学家对欧洲暴雨造成的高死亡率感到担忧,认为这表明受灾地区缺乏有效的预警和疏散体系。“降雨并不等同于灾难。真正让人感到不安的是死亡率。”伦敦帝国理工学院气候学家拉尔夫·托米在接受英国媒体采访时说。
在2002年欧洲中部遭遇罕见洪水侵袭之后,欧盟委员会建立了欧洲洪水预警系统(EFAS)。此次水灾发生之前,科学家已经做出暴雨即将来临的预测。英国雷丁大学的水文学者汉娜·克洛克原本期望这些预警会对各国应对有所帮助,但暴雨过后的惨状让她感到震惊。“我们不应在2021年还看到有这么多人死于洪水,这不该发生。”克洛克参与了EFAS的建立,也是EFAS的顾问。
科学家们想要知道为何在世界上最富裕、拥有最先进技术的国家,在对洪灾预警做出巨大投入的情况下,洪水仍会造成如此程度的破坏,气候、水文和社会因素是如何导致了这场灾难的发生。
目前可知的一些因素包括气候变暖导致的暴雨、欧洲的灾害应急大多集中在主要河流而忽视了低水位的支流。这些支流曾被认为不太会构成洪水威胁,但在今年夏天的暴雨中它们水位迅速上涨导致了灾情的发生。荷兰国际水利环境工程学院的威廉·弗贝克说:“我们对大的河流有很多关注,但对于小的支流我们还可以做得更多。”
一些研究人员则想要查明在面对洪水预警时人们是如何应对的。德国波茨坦地学研究中心的水文学者布鲁诺·梅兹在2002年德国东部发生水灾后曾对居民进行调查,其中有三分之一的受访者表示,在收到洪水预警之后他们对接下来该做什么“毫无头绪”。
在本次洪水到来之前,欧洲洪水预警系统已经做出预测,并向各国相关组织发出信息。德国气象服务部门的一名发言人表示,他们将洪水预警传达了给地方,组织撤离和采取其他现场行动是地方当局的任务。
英国雷丁大学水文气象学家琳达·斯佩特在一篇文章中指出,尽管欧洲各国应对系统是碎片化的,不同的国家有不同组织承担不同的责任,但无论如何EFAS已经给了各国足够的时间来准备,但现实却是在一些地区,人们直到水已经进屋才开始撤退。
“如果没有基于预警采取行动,最好的预测也无济于事。”斯佩特说。她分析认为,问题可能出在信息未能传递给对的人群,或者是传递的是错误信息,亦或是信息传递出去但没人相信,现实情况可能是三者兼而有之。
在斯佩特看来,天气预警的一个局限是过于强调天气本身。她举例说,如果发出的警告是两天内降雨将会达到150毫米,很多人并不知道这意味着什么,重要的是要告诉人们细节,比如河面将迅速上涨,可能对道路和财产造成破坏。
烧不尽的美国西部野火
7月20日早上,位于纽约、波士顿以及华盛顿特区等美国东海岸城市的民众发现太阳的颜色不太一样,空气出现了奇怪的烟味。尽管慢了几周,极端气候在美国西海岸和加拿大南部引发的野火烟尘还是随着气流旅行到了美国东海岸。
在西海岸的加利福尼亚州和俄勒冈州野火仍旧在不断燃烧。7月6日开始燃烧的俄勒冈州野火已经燃烧了38.8万英亩,迫使2000人撤离,摧毁160栋房屋,每天仍以6公里的速度向外推进。但是更严重的问题是整个区域因为燃烧的面积扩大和时间过长,当地的空气对流已经出现变化,形成新的气候形式。
美国气候学家迈克尔·曼(Michael Mann)解释称,大火燃烧不停后,当地的空气对流就会出现改变,因为热空气往上升,水分在上升过程蒸发了,因此发生不降雨的闪电和火龙卷风,这意味着将进一步在其他地方点燃新的野火。到7月19日为止,俄勒冈州和附近华盛顿州境内的大型野火就达16处。
随着地球气候变暖,俄勒冈州在野火发生前经历了异常的高温和干旱。不过,这次俄勒冈大火早在专家预期之中,其中的原因是该区多年来过于压制森林火灾的发生,导致森林可燃树木太多,最后野火燃烧不休。俄勒冈州大学森林学院的野火历史学家约翰逊(James Johnson)对美国媒体指出,尽管气候变暖是一个原因,但是糟糕的森林管理更是一大问题,他甚至认为这次大火是过去120年被“阻止发生”的结果, “我和我同事在很多年前就已经预警大型野火的发生”。
同样受野火之苦的加州问题则稍有不同,加州四季中只有秋天和冬天带水气,植物在夏天慢慢死去就自然成为燃料,因此远自1932年就开始出现森林野火,不过随着气候变暖速度越来越快,规模排名前十的野火都发生在2000年之后。
根据研究,加州的天然因素固然容易促成野火,但是人类不小心误燃更是意外如此频繁的原因。2018年发生的“卡尔大火”起自一辆卡车轮胎爆胎之后,轮圈和路面摩擦后引出的火花;2020年9月一对夫妇在“公布婴儿性别派对”上对空发射烟火,结果点燃了南加州的野草,引发造成一名消防员丧生的大火,这对夫妇在2021年7月20日被以非自愿性杀人罪遭到起诉。
“加州人太多,却有一个很长的干旱季。”哥伦比亚大学地球观察专家教授威廉(Park Williams)指出。他进一步解释称,人类总是造成可能引发山火的燃点,问题是现在干旱季越来越长,生物也越来越干,意外发生的频率也自然变高。另外,加州也有和俄勒冈一样的问题,就是在过去100年压制野火的发生,导致森林里累积了过多燃料。
为了避免野火随着气候变暖进一步恶化,俄勒冈的野火专家近年来不断通过试验,让森林可以适度地自燃。美国森林服务局也开始通过“可控制的燃烧”来消化累积多年的森林燃料。
农业首当其冲
得克萨斯州南部的葡萄柚农夫莫登(Dale Murden)从2020年夏天开始就因为气候而无法收成。先是干旱,接着是龙卷风把所有未采收的果子吹落地,2021年2月当地又发生气温骤降,果子也就冻坏了。“我已经做这工作40年了,我经历过龙卷风干旱和冰冻,但是从来没有在一年内同时经历这三种灾害。”莫登对《财经》记者表示。让他更加郁闷的是,正值果树生长季的当下,他的小镇又大雨不断。
每一亩地产出价值100万美元的加州那帕酒区也因为极端气候受到严重影响。该区原本土壤、水分和温度非常适合葡萄栽种,不过随着加州干旱的时间延长和野火的频繁发生,该区的土壤比过去更为干燥,加上大幅下滑的水量供给,葡萄采收受到严重影响。2021年以来,部分葡萄园主选择对葡萄喷防晒霜,还有些园主则加速采用新技术回收使用过的水。
在过去两年,异于往常的春雨让农民几乎无法播种,加州野火几乎摧毁葡萄酒区。联合国在2021年3月指出,随着自然灾害发生的频率比40年前高出三倍,农业是首当其冲的受害者。以2021年的加州热浪为例,加州官员预期,本州最长河流萨克拉门托河的三文鱼将会因为酷热而死亡。