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圍海洋的食物網(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。
