

2015年冬天,纽约市的哈德逊 河 结冰了,这是一个罕见的现象。在21世纪之前,记录显示哈德逊河曾在1720年、1780年和1821年结冰——这段时期与所谓的“小冰河时代”重叠,当时北半球整体气温较低。但自本世纪初以来,哈德逊河下游不仅一次,而是两次结冰:2015年和2003年。与此同时,在中西部,美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 记录的2013-2014年冬季是该地区有记录以来最冷的冬季之一。根据谷歌趋势,就是在那一年,“极地严寒”和“北极严寒”这两个词进入了公众词汇。
在此之前,我们并没有使用这些术语,因为正如今天在《Nature Geoscience》杂志上发表的一项新研究强调的那样,我们不需要。冬季的严寒(及其日益频繁的发生)是变暖的北极带来的新现象。
如果说严寒和酷暑冬季都可能与 气候变化 相关,这个想法听起来不合常理,那是因为它确实不合常理。为了弄清楚这一点,来自韩国浦项科技大学和中国南方科技大学的研究人员分析了大量数据集,首先是从与一种叫做“遥相关模式”相关的数据集开始。

气候异常并非孤立发生,而是即使相隔遥远,也相互关联。大气就像一个巨大、旋转的弹球机——一个地方的变化会触发另一个地方的变化。我们称这些天气关系为遥相关。
厄尔尼诺-南方涛动可能是最著名的遥相关现象,虽然我们在美国倾向于直接经历厄尔尼诺带来的温暖天气,但这种天气效应是由大气变化引起的。在厄尔尼诺的情况下,大气活动就是所谓的南方涛动,即印度尼西亚热带太平洋大气压的周期性变化。这种压力变化触发了我们所认为的厄尔尼诺式天气。
在研究遥相关时,研究人员认识到,随着北极(包括阿拉斯加和东西伯利亚)变暖,北美在冬季会变冷——这种温度变化与大气模式的转变密切相关。研究人员发现,这种状况的转变还会导致美国中南部降水量减少。
“北极变暖与大陆变冷之间的联系可能不是简单的因果机制,”气候与环境科学实验室的研究员Ana Bastos在一篇与该研究同时发表的评论文章中写道。她接着指出,这种影响可能因地区而异,仔细观察可以使这些气候变化之间的关系更加清晰。
除了研究北极变化如何影响天气,研究人员还考察了这些变化对植物生长的影响。这对农业的后果并不乐观。寒冷的冬季和春季会导致生物压力,对植物造成持续存在的问题,即使在气温变暖后也是如此。

这不仅对农民不利,对任何想减缓气候变化影响的人都不利,而气候变化本身正在驱动北极的大部分变暖。我们依靠植物吸收碳排放——它们被称为碳汇。因此,如果气候变化导致北极变暖,并引发导致北美冬季变冷、使我们的农田干旱的天气变化,由此产生的农业问题实际上会使北极变暖的速度“*更快*”。
这项研究并非首次发现遥相关的变化会导致其他地方出现异常天气。例如,2010年袭击俄罗斯的热浪,被发现是由气候变化引起的,但也与印度一些罕见受雨水侵袭的地区发生严重洪灾有关。信息很明确:通过干扰气候,我们正在根本上改变我们赖以生存的人类天气系统。