一項(xiàng)國(guó)際研究試圖證明近幾年逐漸加劇的中國(guó)霧霾天氣不僅僅與短期的人為污染排放有關(guān)，更可能與極地氣候變化有關(guān)。
圖片來源：視覺中國(guó)
日前發(fā)表在美國(guó)《科學(xué)進(jìn)展》雜志的一項(xiàng)報(bào)告強(qiáng)調(diào)，2013年華東地區(qū)近一個(gè)月的空氣污染與2012年秋季北極海冰融化有關(guān)。
該報(bào)告稱，北極冰的快速融化和西伯利亞降雪增加，兩種全球變暖導(dǎo)致的結(jié)果正改變中國(guó)東部地區(qū)的冬季天氣模式。靜穩(wěn)空氣期越來越普遍，靜穩(wěn)空氣吸附污染物，導(dǎo)致極高濃度有害氣體的蓄積。
這項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn)，美國(guó)的靜穩(wěn)空氣時(shí)段也在增加，這也將導(dǎo)致那里出現(xiàn)更嚴(yán)重的污染天氣。
主持這項(xiàng)研究的佐治亞理工學(xué)院地球與大氣科學(xué)系教授王育航注意到，過去幾年中，中國(guó)的排放正在減少，但嚴(yán)重的冬季霧霾并未改善。
中國(guó)東部平原地區(qū)嚴(yán)重空氣污染
問題于2013年初獲得世界范圍內(nèi)的廣泛關(guān)注。同年9月，中國(guó)國(guó)務(wù)院發(fā)布了《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，提出“力爭(zhēng)再用五年或更長(zhǎng)時(shí)間，逐步消除重污染天氣，全國(guó)空氣質(zhì)量明顯改善”的目標(biāo)。但最近幾年，民眾卻明顯感覺到，嚴(yán)重空氣污染事件仍在冬季不斷上演。
那么，是否有其他重要因素影響中國(guó)空氣質(zhì)量呢？為了進(jìn)一步弄清楚問題的根源，王育航和團(tuán)隊(duì)開始了上述研究項(xiàng)目。研究者們基于地表風(fēng)速與逆溫強(qiáng)度創(chuàng)建了一個(gè)新的空氣污染潛勢(shì)指數(shù)（PPI），以此衡量中國(guó)東部地區(qū)的污染擴(kuò)散條件。
通過創(chuàng)建PPI指數(shù)并將其與歷史能見度長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)照，研究者們發(fā)現(xiàn)，中國(guó)東部地區(qū)2013年1月的空氣污染事件嚴(yán)重程度遠(yuǎn)高于過去30年間的任何一年的水平，而同時(shí)期的污染排放并沒有明顯變化。由此他們推斷一定有其他重要因素導(dǎo)致了上述極端事件。
隨后，他們檢查了包含極冰，雪蓋，厄爾尼諾等各種主要?dú)夂蛞蜃拥挠绊?。他們利用主成分分析與最大協(xié)方差分析的方法發(fā)現(xiàn)，中國(guó)地區(qū)靜穩(wěn)天氣條件與北極海冰和中高緯度西伯利亞地區(qū)雪蓋的變化密切相關(guān)。其中，北極海冰在2012年秋季減小到歷史性低位，而西伯利亞雪蓋面積在緊隨其后的2012年初冬季節(jié)達(dá)到歷史性最大。
隨后，他們采用全球氣候模式來模擬研究這些氣候因子的變化是如何影響了大尺度大氣環(huán)流形勢(shì)以及中國(guó)東部地區(qū)的污染擴(kuò)散條件。研究者最終發(fā)現(xiàn)，全球氣候變化導(dǎo)致的極地北冰洋海冰消融與西伯利亞降雪增加改變了區(qū)域大氣環(huán)流結(jié)構(gòu)，進(jìn)而可能加劇了中國(guó)近年來的冬季嚴(yán)重空氣污染問題。
王育航接受界面新聞采訪時(shí)進(jìn)一步解釋，海冰減少與雪蓋增加導(dǎo)致影響中國(guó)的西伯利亞高壓脊減弱，由此減小了海陸氣壓與溫度梯度并導(dǎo)致東亞冬季風(fēng)傳播路徑向東偏移，這一變化降低了中國(guó)東部地區(qū)的地表風(fēng)速并創(chuàng)造了區(qū)域大范圍的靜穩(wěn)天氣條件。
“極地迅速變暖對(duì)中緯度地區(qū)都有影響，但程度不一樣。”王育航接受界面新聞采訪時(shí)表示，中國(guó)冬季霧霾對(duì)這些變化非常敏感。其中一個(gè)原因是排放源集中在東部平原，西臨高原，東臨海洋，導(dǎo)致污染擴(kuò)散困難。
研究者們認(rèn)為，盡管當(dāng)前中國(guó)政府正在努力減少污染排放，但中國(guó)冬季空氣污染現(xiàn)象將在未來一段時(shí)期內(nèi)反復(fù)出現(xiàn)。
“目前這一污染問題在很大程度上由長(zhǎng)期氣候變化驅(qū)動(dòng)，而不單單由短期人為污染排放因素驅(qū)動(dòng)，因此在未來短時(shí)間內(nèi)將很難獲得明顯改善?！蓖跤秸f。
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