“有记录以来最热的一天”到底意味着什么

1913年的那个高峰?很可能是假的。
Weather thermometer on wooden wall
历史上的一些破纪录事件值得怀疑,但气候变化绝对不容置疑。Alexei Chizhov 来自 Pixabay

现在似乎每隔几天就有一个新纪录被打破——就在今天,北爱尔兰创下了其有史以来最高的记录温度,而欧洲其他地区则面临罕见的洪水和降雨。

有些纪录的定义比其他纪录要棘手一些。以加州的死亡谷为例。这是美国最热、最干、最低的国家公园,也绝不陌生于酷热。一年中至少有三分之一的时间,高温平均在华氏100度以上,就在上周,该地区记录到了地球上观测到的最高日平均温度为 118.1 华氏度。周五,7月9日,最高温度达到了灼人的130华氏度,这是有史以来记录到的最高温度之一。

但每当死亡谷出现异常高的温度时,一个奇怪的历史遗物就会冒出来——1913年一次记录到134华氏度的温度。一个多世纪前,美国气象局观测员奥斯卡·登顿(Oscar Denton)在死亡谷的格陵兰牧场(Greenland Ranch)记录到了一周的可疑高温。如果你看看附近记录的其他温度,这项记录就显得格格不入——直到1990年代后期,当IPCC开始认识到全球变暖时,温度才再次达到120多度的范围。

虽然该读数仍被技术性地列为地球上记录到的最高温度,但有人认为本月的高温更有可能是更现实的记录。

“如果周五的观测通过了调查(仪器校准等),那么是的,这是一个新的可靠测量的全球极端高温记录,”气象记录专家克里斯托弗·伯特(Christopher Burt)告诉耶鲁气候连接(Yale Climate Connections)。这是因为过去获得准确温度读数非常棘手,这使得很难知道哪些温度是真实的,哪些不是。

我们如何记录温度

就像许多现代数据采集方法一样,自90年代中期以来,温度(以及降水量、云量、风速和气压)已在自动地表观测系统(Automated Surface Observing Systems)中自动收集,天气频道(The Weather Channel)的高级气象学家乔恩·埃德曼(Jon Erdman)解释道。美国有900多个这样的系统,平均每20分钟左右报告一次天气数据。

但埃德曼补充说,这个全天候记录世界各地气象站温度的温度计并不完全像你家外面的温度计。官方的测温温度计需要屏蔽阳光和风,并且上面有看起来像小灯罩的东西,以便在不受其他因素影响的情况下测量实际地表温度。

[相关:高温是我们要担心的无声杀手。]

“如果你不遮挡温度计免受阳光直射,它就会升温更多,”他说。所以,如果你 ever 怀疑为什么你的个人温度计显示的温度可能比天气频道显示的要高一些,那可能是原因之一。

科学家们自19世纪末以来一直在屏蔽他们的温度计,最初使用的是斯蒂文森屏幕(Stevenson screen),它看起来有点像一个白色小鸟屋或柜子,里面装有各种天气调查工具。就像今天的设置一样,这个装置保护温度计免受元素影响,以获取地表温度。

在21世纪,设置几乎没有改变——关键的区别在于人类过去参与的程度。“在这些[历史]测量中,你会看到每天都有用手写记录的测量结果,去查看那个温度计的读数,”加州大学洛杉矶分校(UCLA)的统计学和可持续发展教授凯伦·麦金农(Karen McKinnon)说。

所以,偶尔的错误是完全可以预料的。但一个人怎么可能意外地记录到如此高的温度呢?从技术角度来看,在死亡谷这样炎热的地方,即使是少量阳光直射或灼热的沙子接触到仪表,也可能增加一些额外的度数,埃德曼说。

麦金农还在她的研究中发现,人们经常将数字四舍五入到预选的数字,而不是对确切温度不确定。然后,当涉及到全球历史气候网络每日数据库(Global Historical Climate Network Daily database)时,尽管最初记录的精度水平不同,所有数据都被四舍五入到最接近的0.1摄氏度。根据她的发现,63%的温度样本受到了这种双重四舍五入的影响。

[相关:“高温日”是新的“下雪日”吗?]

在2016年对该记录的详细驳斥中,地理学家威廉·T·里德(William T. Reid)和气象历史学家克里斯托弗·伯特(Christopher Burt)也对观察者准确记录温度的可信度表示担忧,夸大了超出任何人能用气象学解释的温度。

“事情总会出错,”麦金农说。“人们可能会错误地记录温度,这可能是最可能的情况。”

为什么这很重要?

这并不是全球高温记录第一次受到挑战。早在2012年,1922年9月13日利比亚艾尔阿齐济耶(El Azizia)记录到的136.4华氏度,在国际团队发现该记录存在五项主要问题(从不可靠的设备到经验不足的观察者)后,被从其创纪录的地位移除。而且,1913年死亡谷的记录很有可能在国家气候极端委员会(National Climate Extremes Committee)的审查下被重新评估。

而且,尽管我们现在的系统要准确得多,有自动读数,不需要解读手写笔记,但我们的现代系统仍然有可能出错。“个别站点确实会出问题,”埃德曼说,“但这种情况相当罕见。”看看坦帕(Tampa)2018年的一些创纪录高温,由于离炎热的停车场和高速公路太近,读取了过高的温度,最终被发现不准确。

就像每一个异常一样,旧记录有可能是百万分之一的概率。但无论它是否成立,真正重要的是,这些记录正以一种我们无法忽视的模式被越来越频繁地打破——全球温度正在上升,整个地球现在正经历着加剧的天气的肆虐。

“你会看到一个上升趋势,”麦金农说。“而且你可以看到打破记录的概率越来越大。”

 

更多优惠、评测和购买指南

 

Sara Kiley Watson 是 Popular Science 的撰稿人,自 2021 年起负责可持续发展报道。她于 2017 年作为实习生开始在 PopSci 工作,并于 2019 年全职加入团队担任编辑助理。


© .