今夏是过去十年最热的,也可能是未来十年最凉爽的。与1950年至1980年的全球平均气温相比,当今世界的气温大约升高了0.85摄氏度或更高。根据气候模型的预测,再过40年,气温的增加将达到1.5摄氏度。
地球上保留的能量增加必须有一个去处,这造成了许多灾难的发生。更多的水从地球表面蒸发,导致世界某些地区出现严重的干旱,而另一些地区则出现更严重的降雨。此外,它还增加了台风包含的能量,对沿海地区造成更大的破坏。温暖的环境也造成了两极海冰的融化,导致海平面上升。
目前,大部分人都认为世界正在经历气候变化。但也有一小部分人认为,气候根本没有改变,气候变暖是一个骗局。
之所以产生这种争议,是因为地球在过去也经历了许多温度循环。为了讨论气候,我们应该就气候的含义达成一致。仅仅因为今年夏天比去年夏天更热,并不意味着气候正在变暖。谈论气候与天气之间的区别在于持续时间:当我们谈论天气变化时,可能是几分钟、几小时、几天甚至几个月,短期天气并没有告诉我们关于地球气候总体趋势的信息;气候用是几十年衡量的,通常是30多年,它描述了在特定地方很长一段时间内的总体趋势。
我们知道二氧化碳等温室气体是造成气候变暖的原因,但在地球早期也曾出现过火山持续喷发造成的二氧化碳激增。那么,目前有什么证据可以支持人类碳排放是全球变暖的直接原因?最令人信服的证据是对大气中碳同位素的研究。化石燃料来自古老的植物,其中碳12与碳13的比例比空气更高。随着化石燃料的燃烧,大气碳12与碳13的比例预计会上升,而这正是我们在数据中看到的。
更高的整体温度导致更极端的天气,这是如何发生的?
当我们说极端天气造成破坏时,它意味着它会赋予能量。在物理学中,我们可以简单地将功写为动能的变化,也就是说需要能量才能造成任何类型的天气破坏。例如,风作用于地球并引起风暴或龙卷风就需要能量,这种能量从哪里来,简短的回答是太阳。实际上地球上几乎所有的能量都以某种方式来自太阳。当太阳加热地球时,加热是不平等的。
陆地上的空气比海洋更干燥升温更快,这是因为水的比热容比陆地高得多,这意味着加热海洋比陆地需要更多的能量,所以它通常会比陆地更冷。