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星期二, 2011年 6月 07日

過去的冬季有多冷?

在 2010 年秋季,曾有傳言指出即將來臨的冬季(2010 年 12 月至 2011 年 2 月)將會是歐洲千年一遇的寒冬。儘管世界氣象組織(WMO)和其他科學家 1-3反駁指並無確實的科學憑據來支持有關言論,但這個傳言仍在互聯網上迅速流傳,並吸引了許多本地和國際媒體廣泛報導,令公眾高度關注在歐洲,甚至在北半球許多地方,包括中國和香港等地區,可能會在 2010/11 年會出現一個極寒冷的冬季。

現在,冬季已經過去,是時候客觀地回顧在全球不同地區去年的冬季究竟有多寒冷。從全球來看,如圖一所示 4,比正常冷(藍色區域)的天氣主要影響歐洲、歐亞大陸北部和美國東部。但在其他更大範圍地區,包括在加拿大東北地區、格陵蘭、北極地區和熱帶的許多地方等,天氣較正常溫暖(紅色區域)。初步分析美國和英國主要氣候中心的數據顯示,2010/11 年冬季的全球和北半球平均表面氣溫是高於正常的。由美國太空總署(NASA)科學家最近進行的評估表明,在去年冬季,美國和歐洲只是較長期平均(1951 年至 1980 年)冷一點 5。而在中國,除了 2011 年 1 月較為寒冷之外,2010 年 12 月氣溫接近正常,而 2011 年 2 月氣溫更遠高於正常(見表 1 6)。從以上客觀數據可清楚看到,在 2010/11 年冬季較正常冷的天氣只在部分地區出現。從半球和全球的角度來看,剛過去的冬季較正常暖 4。本地方面,香港在 2011 年經歷了一個寒冷的 1 月,但在 2010 年 12 月和 2011 年 2 月,溫度都接近或略高於正常。香港在 2010/11 年冬季的平均氣溫為 16.0 oC,只是 1885 年以來第 45 個最冷的冬季。其實在 1990 年代之前,在香港有許多年份的冬季都比去年冬季更寒冷,而香港最寒冷的冬季發生在 1892/93 年,平均氣溫只有13.7 oC。

圖一     2010 年 12 月至 2011 年 2 月冬季溫度距平,相對於 1971-2000 年平均值(來源:美國國家海洋及大氣管理局國家氣候數據中心)4
圖一      2010 年 12 月至 2011 年 2 月冬季溫度距平,相對於 1971-2000 年平均值
(來源:美國國家海洋及大氣管理局國家氣候數據中心)4


表一      中國和香港2010/11年冬季月平均氣溫距平(相對於1971-2000年平均值)



去年在歐洲、歐亞大陸和美國部分地區的冬季比正常冷的情況,有可能是由多個因素共同引起。其中之一是在 2010 年 12 月和 2011 年 1 月初時的北極濤動處於強負位相。當北極濤動處於負位相時,北半球的天氣形勢更有利於寒冷空氣從北極向南侵襲,為中緯度地區帶來較冷的天氣 7。此外,過去的統計數字亦顯示,當拉尼娜發生時,影響中國(包括香港)的冬季季候風會普遍較強,引致冬季氣溫較大機會低於正常 8。最近一些研究亦提到,歐亞大陸出現的寒冬也可能與北極海冰減少有關。簡單來說,由於海冰覆蓋面積減少,較少海冰對太陽光作出反射,令北極地區上空的空氣加快變暖。這樣會干擾北極上空的大氣環流,使寒冷空氣更頻繁地從極地擴散到歐亞大陸 9-11。但對這連繫的全面認知仍有待進一步的研究和考證。

在剛過去的冬季,北半球部分地區經歷了一些嚴寒的天氣後,大家可能會問,為什麼在全球氣候變化的變暖趨勢下會出現這樣的天氣?這是一個對於氣候變化常見的誤解,就是混淆了「天氣」和「氣候」這兩個概念。正如我們的前任台長李本瀅博士之前在一篇網誌中指出 12,發生在某一年的嚴寒天氣只是「天氣」,而不是「氣候」。雪災和嚴寒天氣是在全球升溫背景下的極端氣候事件。這些事件是自然氣候變率的一部分,並不會因長期全球變暖的趨勢而完全不再發生。根據世界氣象組織發表的數據,2010 年與 2005 和 1998 年並列為有記錄以來最暖的一年 13。此外, 2001 年至 2010 年是自 1850 年代有儀器測量氣候以來,全球平均氣溫最高的十年。這評估是基於在英國和美國共三個受廣泛引用的全球氣溫數據庫,而從這三方數據得出的上世紀全球長期變暖的趨勢均非常吻合(見圖二)。

圖二     1850 至 2010  年的全球每年平均溫度距平(相對於 1961-1990 年),源自英國氣象局哈得萊中心和氣候研究小組(黑線和灰色範圍,分別代表平均值和百分之九十五的不確定性範圍)、美國國家海洋及大氣管理局國家氣候資料中心(紅色)和美國太空總署戈達德空間研究所(藍色)(來源:世界氣象組織全球氣候狀況聲明 2010)13
圖二      1850 至 2010 年的全球每年平均溫度距平(相對於 1961-1990 年),源自英國
氣象局哈得萊中心和氣候研究小組(黑線和灰色範圍,分別代表平均值和百分
之九十五的不確定性範圍)、美國國家海洋及大氣管理局國家氣候資料中心
(紅色)和美國太空總署戈達德空間研究所(藍色)
(來源:世界氣象組織全球氣候狀況聲明 2010)13


毫無疑問,類似去年“千年寒冬”的言論或臆測在未來會再次出現,但這樣的言論或臆測都會經不起基於客觀數據和科學憑據的考證。




李子祥  郝孟騫


參考資料:

1. 「世界氣象組織:歐洲出現"千年極寒"實屬臆測」 聯合國電台,2010 年 10 月 22 日

2. 「氣候專家:“千年極寒”論無科學依據」 中國氣象局,2010 年 10 月 12 日

3. Stefan Rahmstorf and Olivia Serdeczny, “Coldest Winter in 1000 Years Cometh – not.”, Realclimate, 4 Dec 2010.

4. NOAA National Climatic Data Center, State of the Climate: Global Analysis for February 2011, published online March 2011, from http://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/2011/2.

5. James Hansen and Makiko Sato, Perceptions of Climate Change, 27 March 2011.

6. 「氣候系統監測公報」,中國氣象局國家氣候中心

7. http://www.weather.gov.hk/climate_change/ao_uc.htm

8. M.C. Wu & W. H. Leung, Effect of ENSO on Winter Monsoon Affecting Hong Kong. Presented in 4th WMO International Workshop on Monsoons, Beijing, China, 20-25 October 2008. HKO Reprint No. 789.

9. Petoukhov, V., and V. A. Semenov (2010), A link between reduced Barents-Kara sea ice and cold winter extremes over northern continents, J. Geophys. Res., 115, D21111.

10. Honda, M., J. Inoue, and S. Yamane (2009), Influence of low Arctic sea-ice minima on anomalously cold Eurasian winters, Geophys. Res. Lett., 36, L08707.

11. “Global Warming and Cold Winters”, Skeptical Science, 15 Jan 2011

12. 「氣候變化的疑問(1) - 迷你冰河時期 ? 」李本瀅, 2010 年 2 月 10 日.

13. WMO 2010 年全球氣候狀況聲明, 世界氣象組織, 2011 年 3 月.



最近修訂日期: <2013年9月27日>