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天下文化首頁 主題 德州暴風雪導致令人措手不及的大停電!極端氣候將如何影響人類的未來?
科學自然

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2021.02.22
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破解好萊塢的科幻想像
本書內容包括:.電影中的科學思辯為什麼同樣講氣候變遷,《氣象戰》的情節,比《明天過後》聰明?雖然世界...
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德州暴風雪導致令人措手不及的大停電!極端氣候將如何影響人類的未來?



圖片來源:Pixabay

編按:美國德州自2月15日開始,遭一波波不尋常的北極暴風雪南下橫掃,造成氣溫驟降。民眾亟需暖氣,電力需求急速飆升;加上極端氣候之下,發電廠的設備無法正常運作、供應天然氣的管線結凍、風力發電仰賴的渦輪也動不了。因此德州電網不堪負荷,發生近年來最嚴重的大規模停電,約400萬戶人家天寒地凍時無電可用。
極端氣候對未來的影響有多大?電影中描繪的「末日」情境真的會發生嗎?
以下為《破解好萊塢的科幻想像》一書中對極端氣候現象的評論:

我們正在急速邁向改變時代的全球暖化

二氧化碳是燃燒化石燃料(例如柴油、汽油、煤炭)的副產品。甲烷是「天然」氣,我們用來給房屋供暖、烹煮和發電(在許多情況下)。

研究這個領域的科學家當中,現在大約有97%的人認為,與燃燒化石燃料有關的人類活動,已經使大氣中的二氧化碳含量產生顯著變化,進而使地球變暖。他們的研究均顯示,這將會導致極為嚴重的影響,例如海平面上升、發生劇烈天氣事件的頻率增加、農作物歉收、大規模遷徙等等。

如今,有將近5,000顆衛星在地球周圍的軌道上。衛星遠從太空監測,視野基本上不受限制,也不需倚賴地面上的儀器,全球的160顆氣候監測衛星提供源源不絕的資料,告訴我們氣候如何變化,以及主要的問題區域可以在哪裡找到。

衛星揭露的其中一件事情是:《明天過後》式的臨界點確實有可能存在。這部電影受到嚴重的批評,因為它描述氣候在一夜之間發生災難性的變化。但是,科學家早已承認,可能會有一連串的狀況,聯合導致連鎖反應,使我們超出臨界點,陷入極端的情景。

有個地方可能會發生這種情況,那就是西伯利亞及其他北部地區的永凍層,由於全球溫度升高,永凍層正在逐漸融化。大量的溫室氣體埋在永凍層底下的冰封土壤中,永凍層一融化就會釋放出來。

預測顯示,在本世紀,北緯地區的「大融化」將會釋放出多達100億公噸的碳。這將使覆蓋地球的溫室氣體濃度升高,進一步加速全球暖化。

至少,那是可以預知的。2018年年底,瑞典的研究人員指出,氣候的臨界點效應,有很多情況可能會讓我們嚇一跳。比方說,加拿大冰川節節後退,已經導致河流的流向改變。如果這種情況發生在不該發生的生態系統中,可能會引發一連串的災難性後果。

極端天氣事件會造成多大的威脅?

首先要注意的是,天氣事件是極為複雜的系統,是由一大串的因素所造成的結果。舉例來說,如果我們考慮溫度升高對風暴的影響,就有海溫、氣溫、不同區域之間的溫度梯度⋯⋯以及更多更多的因素需要考慮。

有一大堆有趣的數字,與熱帶氣旋有關。首先,當它們產生的風速達到每小時119公里以上,才稱為颶風。自1980年以來,產生風速超過每小時200公里的風暴,數量倍增(產生每小時250公里以上風速的風暴,數量變成三倍)。

另一項有趣的事實是:風速每小時250公里的風暴,其破壞力是風速每小時200公里的風暴的兩倍,因為空氣運動的能量隨著速率的立方而增加。而且,颶風產生的風速變得愈來愈強:專家預估,到了2100年,不斷升高的溫度,將使風暴產生的風速達到每小時370公里。到那個時候,海平面可能會高出3公尺,使風暴潮的破壞力足以威脅沿海城市。

那些離赤道太遠、沒有遭遇過熱帶氣旋致命影響的城市居民,最好不要沾沾自喜。不斷變暖的海洋意味著,風暴侵襲範圍每十年就會往赤道以北或以南延伸50公里。

由於又熱又濕的空氣是驅動此過程的引擎,因此不難看出,較高的溫度使熱帶氣旋較容易形成。更糟糕的是:整體溫度的升高帶來雙重打擊:海洋會更容易蒸發,而且空氣可容納更多水汽。如今,大氣可容納的水汽,比四十年前多了4%。這樣聽起來似乎不算多,卻可以使風暴造成的後果嚴重多了:實際上,會有更多的水傾瀉在紐奧良或印度喀拉拉省(Kerala)之類的地方。

不過,發生洪災的機率增加,並不是這些變化的唯一後果。降雨和風暴集中在少數幾個地方,而且集中在少數幾天或幾星期,意味著其他地方會遭受乾旱,對農作物造成損害,或是發生嚴重野火。通常降雨會平息乾旱或野火,但如今降雨轉移到其他地方去了。

然後還有熱浪。改變大氣的成分,以及升高氣溫,可能會在某些地區造成極端的氣候,那些地區的大氣條件意味著沒有雲層覆蓋,也沒有雨水或地下水可形成雲層。

2018年,日本由於連續幾天的熱浪,創下有史以來的驚人最高溫度41.1°C,有2萬2,000人被送往醫院。而在此之前才剛發生極端降雨,造成200人死亡。

根據一群自稱「世界天氣歸因組織」(World Weather Attribution,WWA)的研究人員指出,與前工業時代相比,全球暖化已經使全球某些地區產生熱浪的機率倍增。

在特定地區,發生熱浪的風險更高。澳洲新南威爾斯省在2016年及2017年的夏季曾發生嚴重的熱浪,WWA認為,氣候變化使類似的熱浪發生機率變為50倍。原本應該每五十年才發生一次的事件,現在正逐漸成為常態。事實上,更糟的是:達到的最高溫度,每五年會增加2°C。

描繪災難現象的電影
這是時代的象徵。近年來的相關電影有《明天過後》:氣候變化突然達到臨界點,紐約進入冰河期。《地心毀滅》探討萬一地球的核心停止攪動,我們就會大難臨頭;以及《末路》(How It Ends),是一部講述自然災害威脅地球的電影類型,模模糊糊呈現「世界出了什麼問題」,結果不是很令人滿意。
還有離譜到自成一格的《2012》:瑪雅文明預言,2012年將迎來世界末日。本片對於科學細節特別不講究,因為招致世界末日的起因,只能用一場科學災難來形容。


【書籍資訊】
《破解好萊塢的科幻想像》

破解好萊塢的科幻想像
出版日期:2020.11.30

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