今年夏季，全球多地再次創(chuàng)下高溫紀(jì)錄。

中國、美國、韓國、日本、印度、法國、英國、德國、西班牙、葡萄牙、意大利等國家出現(xiàn)40℃以上極端高溫，多地最高氣溫以及高溫持續(xù)天數(shù)打破歷史紀(jì)錄——這只是氣候異常的一個剪影。

全球熱浪和山火來襲

今年，史無前例的熱浪提前抵達(dá)北半球。

3月，印度部分地區(qū)的氣溫超過44℃，比往年最熱的時期提早了很多。北極和南極的氣溫創(chuàng)下歷史新高。

4月，高溫?zé)崂艘u擊印度和巴基斯坦，且整個南亞次大陸的炎熱天氣持續(xù)時間較長，給數(shù)千萬人帶來嚴(yán)重影響。

5月，美國氣溫飆升，高溫、干旱、暴風(fēng)雨、洪水和野火等極端天氣及其引發(fā)的次生災(zāi)害侵?jǐn)_了美國50個州中的48個，超過1億人受到影響。

6月，日本全國的914個氣溫觀測點中，有338個觀測到6月觀測史上最高氣溫，有15657人因中暑或熱衰竭入院治療，這一數(shù)字是10多年前最高紀(jì)錄的兩倍。法國多達(dá)70個省份發(fā)布高溫警報，多地高溫紀(jì)錄被打破，國家氣象局表示，這是自1947年以來最早的熱浪。西班牙一些地區(qū)的氣溫比往年同期平均氣溫高10℃以上，僅僅6月11日至17日，全國就有829人因高溫喪生。

7月，西班牙又有510人隕命于酷熱。葡萄牙有1063人因熱浪死亡。西班牙國家氣象局表示，7月是有記錄以來最熱的一個月，9日至26日的熱浪天氣是有記錄以來最強(qiáng)烈和持續(xù)時間最長的。英國出現(xiàn)了自開始測溫以來首個40℃以上高溫。法國當(dāng)月降雨量為9.7毫米，比季節(jié)性正常水平低85%。

同期，南極海冰面積為153萬平方公里，較過去20年間的7月平均水平縮小了7%。這是南極自44年前開始有衛(wèi)星監(jiān)測記錄以來最小的7月海冰覆蓋面積。

8月，在瑞士阿爾卑斯山脈高處的奧瓦爾登，需要出動軍用直升機(jī)從山腳運(yùn)輸水罐，否則牛群就會渴死。法國環(huán)境部表示，在法國位于歐洲的96個省中，93個省實行了用水限制，其中2/3處于危機(jī)狀態(tài)，100多個城市依靠卡車提供飲用水。西班牙水庫的平均容量僅為40%，遠(yuǎn)低于60%的10年平均水平。荷蘭宣布全國缺水，波蘭對包括維斯瓦河在內(nèi)的河流實施了限制。

與此同時，熱浪導(dǎo)致的毀滅性野火在美國、法國、葡萄牙、西班牙、希臘、德國等地蔓延。

澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織與東英吉利大學(xué)、英國氣象局等機(jī)構(gòu)的16位科學(xué)家共同的研究揭示，1979年至2019年，由于氣候變化，火災(zāi)天氣的頻率和極端程度在全球范圍內(nèi)普遍增加。2001年至2019年，熱帶以外的森林生態(tài)區(qū)燃燒面積增加了50%以上。

今年夏天為什么這么熱

氣候科學(xué)家很早就發(fā)出了警告，隨著全球變暖，熱浪會出現(xiàn)得更加頻繁，氣溫也將更高。

具體來說，今年極端高溫天氣的成因是什么？

用極簡的語言描述，高溫天氣的直接成因是一個高壓大氣系統(tǒng)持續(xù)輸入熱空氣。

從更長的氣候尺度上考量，地球所處的地質(zhì)時期、人類活動排放的溫室氣體、大氣環(huán)流異常、厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象等，都對近年來越來越多發(fā)的持續(xù)高溫天氣有影響；從較小的天氣形成尺度來講，原因則非常復(fù)雜。大氣環(huán)流因子，包括西風(fēng)帶和副熱帶高氣壓帶（副高）的移動，還有各種不同空間尺度上的大氣環(huán)境因子，例如局部地區(qū)的地形、土質(zhì)和土壤含水量等，都對天氣形成具有直接和間接影響。

就中國來說，夏季的高溫天氣通常受北半球中緯度地區(qū)的西風(fēng)帶和低緯度副熱帶高氣壓帶的影響。

西風(fēng)帶是怎么形成的呢？簡單來說，西風(fēng)帶位于南北半球副熱帶高氣壓帶與副極地低氣壓帶之間的中緯度（南北緯35°～65°）地區(qū)，由于地球的不同地區(qū)所接收到的太陽輻射能量分布不均勻，溫暖的亞熱帶大氣和較冷的極地大氣之間存在著溫度梯度，這種溫度交換在地球自轉(zhuǎn)的影響下，形成盛行西風(fēng)（北半球為西南風(fēng)，南半球為西北風(fēng)）。西風(fēng)帶具有波動特征，分別為超長波、長波和短波，這些波動一般以高壓脊、低壓槽、阻塞高壓或切斷低壓形式存在。它們是低緯度和高緯度大氣熱量交換的途徑之一。高壓脊導(dǎo)致高溫，低壓槽導(dǎo)致低溫。

副熱帶高氣壓帶是怎么形成的呢？赤道附近的空氣受熱上升形成積云時釋放的潛熱，促使高層大氣向極地運(yùn)動，在分別到達(dá)南北緯20°～35°時遇冷下沉。由于空氣在赤道上升過程中有水汽凝結(jié)，使得在南北緯20°～35°附近下沉的空氣較干燥，且下沉過程中的絕熱加熱作用進(jìn)一步降低空氣的相對濕度，所以下沉的干燥大氣使得這個緯度帶少雨而干早，就成為全球副熱帶高壓帶。全球絕大多數(shù)沙漠都位于這個高壓帶上。

6月份，強(qiáng)大的高壓脊從中亞地區(qū)進(jìn)入中國，使得華北地區(qū)遭遇了來自中亞地區(qū)十分干熱的下沉空氣影響，出現(xiàn)罕見的高溫天氣。

到了7、8月份，由于西風(fēng)帶上的低壓槽沒有擊退南方的副高，反而是西太平洋的副高、伊朗高壓、南亞高壓階段性增強(qiáng)，由此形成大范圍的環(huán)球暖高壓帶，使得相關(guān)地區(qū)盛行下沉氣流有利于地面增溫，另一方面暖脊控制下，天氣狀況較好，云比較少，太陽輻射更容易到達(dá)地面，也有利于增溫。

與此同時，不斷持續(xù)的拉尼娜現(xiàn)象影響了東亞夏季風(fēng)的建立和中國的雨季進(jìn)程，導(dǎo)致南海夏季風(fēng)爆發(fā)偏早，華南前汛期和西南雨季開始時間偏早，江南和長江中下游入梅也偏早，因此導(dǎo)致副高位置更容易偏北，這意味著副高將更大范圍地覆蓋、停留在長江中下游區(qū)域，多種因素疊加給我國南方帶來強(qiáng)大的高溫天氣。2013年和2017年，中國南方地區(qū)也因相似的原因出現(xiàn)過持續(xù)高溫天氣。

但是，今年熱浪的另一個鮮明特征是，極端高溫幾乎在全球多地同時上演。

7月末，中國和北美西部幾乎和歐洲在同一時間開啟熱于往常的高溫模式。2月發(fā)表的一項研究發(fā)現(xiàn)，1979年至2019年，這類熱浪并發(fā)事件的出現(xiàn)頻率提高了5倍。

那么中國與其他國家的極端高溫有何關(guān)聯(lián)？

印度和美國的高溫天氣與副熱帶高壓系統(tǒng)的偏強(qiáng)密切相關(guān)，而歐洲和我國的高溫主要與中緯度高壓脊的加強(qiáng)有關(guān)。

關(guān)于今夏歐洲熱浪的直接原因，最近發(fā)表在《自然·地球科學(xué)》雜志上的一項模擬研究認(rèn)為：大西洋上的高壓系統(tǒng)“亞速爾群島高壓”的擴(kuò)張，導(dǎo)致了伊比利亞半島出現(xiàn)了近千年來最干燥的氣象條件。這一高壓系統(tǒng)從伊比利亞半島及英國向東移動，一路穿過中歐北部，到達(dá)巴爾干北部，給西歐和中歐部分地區(qū)帶去了高溫天氣。

而發(fā)表在《自然·氣候變化》的另一項研究認(rèn)為，另一個可能的原因是名為Rossby波的大氣模式，Rossby波呈彎曲狀環(huán)繞地球，會讓特定地區(qū)的天氣模式陷入停滯，導(dǎo)致這些地區(qū)很容易出現(xiàn)極端高溫。

還有人認(rèn)為，此次的全球極端高溫天氣，與年初南太平洋的湯加火山爆發(fā)有關(guān)。

1月15日湯加的火山爆發(fā)與1815年4月5日印尼的坦博拉火山爆發(fā)規(guī)模相當(dāng)，而坦博拉火山爆發(fā)噴出的大量火山灰導(dǎo)致全球平均氣溫在之后一兩年內(nèi)下降了大約0.4～0.7℃。此次湯加火山爆發(fā)，噴出的不是火山灰，而是大量水蒸氣。

美國宇航局南加州噴氣推進(jìn)實驗室測算，湯加火山爆發(fā)釋放了約146萬億克的水蒸氣，相當(dāng)于整個平流層大氣中水蒸氣總量的10%。而水蒸氣可以吸收地表的長波輻射，使得地表與低層大氣溫度增高，由此，抬高了今年夏季的全球氣溫。

高溫干旱的經(jīng)濟(jì)影響

高溫干旱對經(jīng)濟(jì)的直接負(fù)面影響，一方面在于導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)故障，擾亂正常的生產(chǎn)經(jīng)營秩序；另一方面在于對企業(yè)員工生產(chǎn)效率的打擊，降低經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。

數(shù)據(jù)更為直觀一點。5月聯(lián)合國發(fā)布的《干旱數(shù)字報告》顯示，自2000年以來，全球干旱出現(xiàn)次數(shù)和持續(xù)時間增加了29%。報告估算，僅在1998到2017年間，全球因干旱導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)1240億美元。

歐洲經(jīng)濟(jì)學(xué)家和氣候?qū)＜覄t估計，過去十年，高溫天氣使整個歐洲的年均國內(nèi)生產(chǎn)總值增速下降了0.5%。而今年歐洲高溫還伴隨著干旱，高溫和旱情造成的經(jīng)濟(jì)損失，將是此前數(shù)十年總和的兩倍還多。

另外，高溫干旱還會影響大宗商品價格，影響供應(yīng)鏈穩(wěn)定。

比如，萊茵河和多瑙河是歐洲極為重要的兩條國際航運(yùn)河道。俄烏沖突之后，為了應(yīng)對石油和天然氣危機(jī)，德國重啟煤炭發(fā)電。萊茵河承載著德國三分之一的煤炭運(yùn)量。但如今，萊茵河水位已經(jīng)降至1970年以來歷史同期的最低水位以下，并仍在持續(xù)下行，相當(dāng)多的河段已經(jīng)干涸到關(guān)鍵水位線（40厘米及以下），滿載船只無法通行，阻礙了柴油和煤炭等大宗貨物的流通。烏克蘭有一半農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)多瑙河港口出口，而多瑙河也因高溫導(dǎo)致水位下降，阻礙了糧食和其他貿(mào)易。同為歐洲主要航運(yùn)河道的易北河數(shù)周以來也無法讓滿載貨船通行。

同樣高度依賴俄羅斯天然氣的意大利，也在極端天氣下出現(xiàn)了新的能源問題。平時年份可以提供15%電力的水力發(fā)電在干旱之下大幅減少。

核電為主要電力來源的法國，由于其核電站大都用河水進(jìn)行冷卻，高溫和干旱可能導(dǎo)致核電站被迫關(guān)停。

需要注意的是，河流干涸除了影響經(jīng)過河流運(yùn)輸?shù)纳唐穬r格，對航運(yùn)經(jīng)濟(jì)本身也帶來影響。

據(jù)歐盟統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，歐洲大陸的河流和運(yùn)河每年平均為每個歐盟居民運(yùn)送超過1噸的貨物。僅就運(yùn)輸功能來說，它就為該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)了約800億美元。荷蘭銀行測算，這次萊茵河低水位帶來的影響，遠(yuǎn)比2018年造成的50億歐元的損失更嚴(yán)重。另據(jù)基爾世界經(jīng)濟(jì)研究所，2018年萊茵河水道問題將德國GDP增長拉低了約0.4%。

此外，旱情除了通過影響交通從而影響糧食價格，也直接影響糧食產(chǎn)量。

7月份，歐盟委員會聯(lián)合研究中心警告，由于炎熱干燥的天氣，歐盟農(nóng)業(yè)的單產(chǎn)將下降，預(yù)計玉米、向日葵和大豆的產(chǎn)量將下降8%～9%。德國農(nóng)民預(yù)計小麥產(chǎn)量將下降10%。小麥第四大出口國法國的農(nóng)業(yè)部預(yù)計，與去年相比，軟質(zhì)小麥和硬粒小麥的產(chǎn)量將分別下降4%和14%。玉米出口大國羅馬尼亞稱，干旱將帶來高達(dá)35%的產(chǎn)量損失。意大利全國農(nóng)業(yè)聯(lián)合會估計，由于生產(chǎn)成本增加和干旱，意大利小麥產(chǎn)量將下降15%。比利時農(nóng)民表示，馬鈴薯和豆類等農(nóng)作物遭受影響。

除此之外，還有眾多次生災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失難以精確估量。

更關(guān)鍵的是，單一的氣候問題已經(jīng)讓全球各國手忙腳亂。如今歐洲再疊加俄烏沖突、通脹飆升、債務(wù)高企，不知道氣候問題會不會成為壓倒歐洲經(jīng)濟(jì)的又一根稻草。

高溫干旱的非經(jīng)濟(jì)影響

第一，生命和健康損失。

今年，熱射病多次登上熱搜。熱射病屬于重癥中暑表現(xiàn)之一，嚴(yán)重的熱射病可能導(dǎo)致神經(jīng)器官受損、呼吸衰竭等。據(jù)不完全統(tǒng)計，中國有近百人確診熱射病，至少9名患者送醫(yī)后不治身亡。西班牙、葡萄牙出現(xiàn)上千宗熱射病死亡病例。

2009年，北京大學(xué)一項研究表明，城市氣溫每升高0.5℃，居民的死亡風(fēng)險將提高兩倍，并且城市地區(qū)的超額死亡率顯著高于其周邊的郊區(qū)和鄉(xiāng)村地區(qū)。

2022年，賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員對美國3000多個縣的極端高溫天數(shù)與每月的心血管死亡率進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)在長達(dá)十年的時間里，美國每年因心血管疾病造成的額外死亡約為600～700人。

還有一些健康風(fēng)險是長期的。研究發(fā)現(xiàn)，在中美洲和其他地區(qū)，近幾十年來，在炎熱環(huán)境——比如甘蔗種植園里工作的年輕勞動者死于慢性腎病的數(shù)量高于正常值。

第二，增加疾病傳播風(fēng)險。

一方面，更高的氣溫直接影響病原體傳播。西尼羅河病毒、萊姆病、瘧疾等傳播疾病及霍亂等疾病的傳播風(fēng)險都將大大增加。美國夏威夷大學(xué)馬諾分校等機(jī)構(gòu)的研究人員通過梳理3213個與氣候災(zāi)害相關(guān)的傳染病案例，系統(tǒng)地研究了10種氣候災(zāi)害（包括但不限于高溫和干旱）對人類傳染病產(chǎn)生的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在286種獨特的病原體疾病中，有277種受至少一種氣候災(zāi)害的影響而加劇。此外，有58%的傳染病已被證明會因氣候變化而加劇。

另一方面，高溫和干旱等氣候變化會影響人類和野生動物的生存空間。大量原本互相隔絕的野生物種出現(xiàn)生存空間的交集，更容易出現(xiàn)跨物種以及動物源傳染病向人類溢出。美國喬治城大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)的學(xué)者預(yù)測，在氣候變化的推動下，預(yù)計到2070年至少會發(fā)生15000次新的跨物種病毒傳播。

第三，威脅物種生存。

根據(jù)PICC的第六次評估報告，全球氣溫每上升0.1℃，各物種和全球生態(tài)系統(tǒng)面臨的氣候威脅就將相應(yīng)擴(kuò)大。如果全球升溫1.5℃，接受研究的10.5萬個物種中，將有約6%的昆蟲、8%的植物和4%的脊椎動物失去適宜的生存環(huán)境，升溫2℃，則將擴(kuò)大到18%的昆蟲、16%的植物和8%脊椎動物。由此帶來的氣候變化還將導(dǎo)致高緯度苔原和北方森林退化，二氧化碳濃度增加致使海洋酸化，從而威脅到從藻類到魚類的龐大生物種群。

第四，加劇不平等。

加州大學(xué)洛杉磯分校2021年發(fā)表的一項研究將加州1100多萬條工傷賠償記錄與當(dāng)?shù)靥鞖鈹?shù)據(jù)進(jìn)行了比對發(fā)現(xiàn)，在氣溫高于32℃的日子里，工人受傷的風(fēng)險要高出6%到9%。當(dāng)氣溫超過37.8℃時，風(fēng)險高出了10%至15%。高溫一直對戶外工作者構(gòu)成危險。隨著全球變暖、熱浪越來越頻繁，受影響的國家、勞動者和雇主的范圍勢必會擴(kuò)大。

IPCC的報告指出，當(dāng)前全球大約有33億至36億人生活在氣候變化高度脆弱的環(huán)境（窮國）中，主要集中于莫桑比克、索馬里、尼日利亞、阿富汗和海地；約18億人生活在低度脆弱或極低脆弱的地區(qū)（富國），主要集中在英國、澳大利亞、加拿大和瑞典。過去十年的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，生活在兩種區(qū)域的人死于風(fēng)暴、干旱或洪水的可能性，相差15倍。

IPCC的報告還預(yù)計，僅在未來十年內(nèi)，氣候變化就將使全球極端貧困人口從3200萬人激增至1.32億人。

世界氣象組織5月發(fā)布的《全球一年期至十年期氣候最新通報》顯示，目前全球年平均氣溫已經(jīng)比工業(yè)化前升高了1.1℃。雖然升溫幅度僅1.1℃，但其在全球范圍內(nèi)造成的破壞影響已不容小覷。嚴(yán)重干旱、極端高溫和創(chuàng)紀(jì)錄的洪水已經(jīng)威脅到糧食安全和數(shù)百萬人的生計。自2008年以來，每年因災(zāi)難性洪水和特大風(fēng)暴而流離失所的人多達(dá)2000萬。

而1.5℃，被普遍認(rèn)為是全球氣候變化導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生轉(zhuǎn)折的臨界值。

總結(jié)

在地球由原始太陽星云的部分物質(zhì)構(gòu)成后計起，科學(xué)家估計地球形成距今大約有46億～50億年。

我們在地質(zhì)上把它劃分為太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五個時期。

生命起源的詳情仍是未知之?dāng)?shù)，但大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為最初的生命誕生于太古代，距今約40億年。單細(xì)胞生物誕生于大約35億年前。人類則大概誕生于600萬年前。

從古生代到新生代三個時期，根據(jù)化石記錄，科學(xué)家推測，地球上曾發(fā)生過至少20次明顯的生物滅絕事件，其中有5次大規(guī)模的集群滅絕事件，即奧陶紀(jì)末期、泥盆紀(jì)末期、二疊紀(jì)末期、三疊紀(jì)末期和白堊紀(jì)末期的生物大規(guī)模絕滅。最廣為人知的是白堊紀(jì)末期的“恐龍大滅絕”。

在太古代與元古代應(yīng)該也有大滅絕事件，但那時以菌藻為主，缺乏化石記錄。

導(dǎo)致生物大滅絕的原因主要有隕石撞擊、火山爆發(fā)、冰河時代，也有可燃冰融化放出大量甲烷等。雖然不一而足，但都是自然過程。

最近幾十年來很明確的是，地球氣候一直在發(fā)生變化，而人類活動毫無疑問對氣候變化有影響。

IPCC的報告引用了超過3.4萬篇科學(xué)論文，由67個國家的270名作者共同撰寫，此外還有675名供稿作者，幾乎囊括了全球最有遠(yuǎn)見卓識和影響力的科學(xué)家。他們在報告里估算，如果全球升溫1.5℃，預(yù)計9%（最多14%）的物種將極度瀕危；升溫2℃，這一數(shù)字將變?yōu)?0%（最多18%）；升溫3℃，變?yōu)?2%（最多29%）；升溫4℃，變?yōu)?3%（最多39%）。

即便是1.5℃的最好結(jié)果，物種滅絕速度也是自然狀況下的1000倍。

現(xiàn)在，科學(xué)界越來越相信，地球已經(jīng)身處“第六次大滅絕”之中，而始作俑者正是人類自己。

逆轉(zhuǎn)氣候變化的時間窗口正在加速關(guān)閉，人類應(yīng)對氣候變化不是為了拯救地球，實際上是為了拯救自己。

（作者系青年經(jīng)濟(jì)學(xué)者、自由撰稿人）

第一財經(jīng)獲授權(quán)轉(zhuǎn)載自微信公眾號“秦朔朋友圈”，原標(biāo)題為《燒烤地球》。