夏至前夕，北極圈發(fā)生了一些令人擔憂的事情。在一個有記錄的歷史上，西伯利亞一個偏遠小鎮(zhèn)的溫度首次達到38°C(101°F)，比世界上這個地區(qū)6月份的最高每日平均溫度高18°C，并且是有史以來最高的溫度記錄。該區(qū)域。

每年都在創(chuàng)造新的記錄，不僅是最高溫度，而且還有融化冰和野火的記錄。這是因為北極地區(qū)的氣溫一直在以全球平均水平兩倍的速度在增長。

所有這些熱量都有后果。西伯利亞最近的熱浪以及前幾年的夏季高溫一直在加速北極永久凍土的融化。這是永久凍結(jié)的地面，地面薄且每年都會融化并重新凍結(jié)。隨著溫度的升高，表層變得更深，嵌入其中的結(jié)構(gòu)隨著其下方的地面膨脹和收縮而開始失效。這部分歸咎于2020年6月在西伯利亞發(fā)生的災難性漏油事件，當時一個油庫倒塌并釋放了21,000噸以上的燃料，這是北極有史以來最大的漏油事件。

那么，北極到底出了什么問題?為什么與世界其他地區(qū)相比，這里的氣候變化看起來如此嚴重?

變暖模型預測

科學家已經(jīng)開發(fā)出全球氣候系統(tǒng)的模型，稱為通用循環(huán)模型，簡稱GCM，可再現(xiàn)天氣觀測中的主要模式。這有助于我們跟蹤和預測諸如印度季風，厄爾尼諾，南方濤動和諸如海灣流之類的海洋環(huán)流等氣候現(xiàn)象的行為。

自1990年代以來，GCM已被用于預測大氣中二氧化碳含量更高的世界中的氣候變化。這些模型的共同特征是一種稱為極性放大的效應。這是極地地區(qū)尤其是北極地區(qū)升溫加劇的地方。放大幅度可能在2到2半之間，這意味著對于全球變暖的每一個程度，北極地區(qū)都會看到兩倍甚至更多。這是我們氣候模型的強大功能，但是為什么會發(fā)生呢?

新鮮的雪是地球上最明亮的自然表面。它的反射率約為0.85，這意味著落在其上的太陽輻射的85%被反射回太空。相反，海洋是地球上最暗的自然表面，僅反射10%的輻射(反射率為0.1)。冬季，覆蓋北極的北冰洋被海冰覆蓋，而海冰上覆蓋著一層積雪。就像一塊巨大的，明亮的隔熱毯，保護著下面的黑暗海洋。隨著春季溫度的升高，海冰融化，露出下面的黑暗海洋，后者吸收了更多的太陽輻射，從而加劇了該地區(qū)的變暖，融化了更多的冰。這是一個正反饋回路，通常稱為冰反照率反饋機制。

這種冰-反照率(真的是雪-反照率)反饋在北極地區(qū)特別有效，因為北冰洋幾乎被歐亞大陸和北美所內(nèi)陸，與洋流相比，北極海流不那么容易(與南極相比)。離開該地區(qū)。結(jié)果，自1970年代后期開始記錄以來，在北極停留超過一年的海冰以每十年約13%的速度下降。

實際上，有證據(jù)表明，至少在過去的1500年中，海冰面積一直沒有達到如此低的水平。過去每150年發(fā)生一次的格陵蘭冰原上的極端融化事件已在2012年和現(xiàn)在的2019年出現(xiàn)。冰芯數(shù)據(jù)顯示，過去十年來，冰原上的表面融化增強是前所未有的。 3個半世紀，可能在過去的7,000年中。

換句話說，今年夏天在北極看到的破紀錄的溫度并不是“一次性的”。它們是幾十年前氣候模型預測的長期趨勢的一部分。今天，我們看到了凍土融化，海冰和冰蓋融化的結(jié)果。北極有時被描述為煤礦中的金絲雀，以應對氣候崩潰。好吧，它現(xiàn)在正在大聲唱歌，并且在未來的幾年中它將越來越大。