美國科學家進行的一項研究宣稱,作為世界最大的污染源之一,亞洲數不盡的汽車、工廠和家庭每年正在向大氣中排放著超過200萬噸的碳煙灰和其他污染物。這些污染物不僅對亞洲國家是一個壞消息,并且它們的影響甚至能夠波及到幾千公里之外。研究預測,到2024年,這些污染物在使其他國家變冷的同時,還將導致美國升溫0.4攝氏度。
一些污染物——例如從發電廠和火山噴出的淺色浮質(硫化物)——能夠將光反射回太空中,從而使地球降溫。然而深色浮質——例如來自發電廠和柴油引擎的碳煙灰——卻能夠吸收更多的陽光,從而加熱周圍的空氣。這項研究認為,迅速發展的亞洲國家,特別是印度、中國以及那些東南亞國家正是浮質的主要來源地。在過去幾十年里,籠罩這一地區的陰云被人們稱為“亞洲褐云”。
之前的研究顯示,盡管被碳浮質污染的大氣層正在變暖,但云層還是些許降低了地表的溫度——據估計減少了10%到15%到達地表的光線數量。褐云同時還減弱了亞洲夏季季風,并改變了季風降雨的時間和地點。研究表明,在最近幾十年中,亞洲褐云正在變得越來越厚。
為了評估褐云的影響,美國科羅拉多州博爾德市國家大氣研究中心的氣候科學家Haiyan Teng和同事,利用一個詳細的氣候模型評估了陸地、海洋、大氣和海冰之間的相互作用。在3個不同的場景中,研究人員提高了從赤道到北緯50度,從東經70度到東經150度——該區域覆蓋了印度和大部分的中國及東南亞國家——的富含碳的深色排放物的濃度。通過將排放速度增至當前的6倍到10倍,這些場景模擬了如果深色浮質排放在2005年至2024年之間翻番會產生什么結果。
Teng表示,在20年的時間里將排放增加至當前速度的6倍乃至10倍看起來有些極端。但研究小組之所以使用這些數值是因為氣候模型在某種程度上低估了由深色浮質導致的大氣變暖。
研究人員在即將出版的《地球物理學研究快報》上報告說,到2024年,將深色浮質排放增加6倍或10倍將導致全球平均氣溫在地表升高0.1攝氏度。然而或許更重要的是,增厚的褐云將引發長期氣候模式的重大變化,這將對數千公里之外的地區產生影響。這種影響有些類似于一種人造厄爾尼諾現象——熱帶太平洋海表變暖改變了美國和其他地區的溫度和降水。
這項研究特別指出,深色浮質排放的大量增加將導致美國東部的冬季氣溫升高0.4攝氏度,同時美國大部分地區在夏季也將出現類似的溫度變化。與此相反,格陵蘭島、加拿大北部的大部分地區,以及南極洲的部分地區則將在夏季和冬季變冷0.25攝氏度甚至更多。
并未參與此項研究的劍橋市麻省理工學院(MIT)的大氣科學家Chien Wang指出,盡管科學家一直在研究污染物對云形成以及其他小規模現象的影響,并確定它們對其他相距較遠地區的氣候影響是一個較新的研究領域,然而新的發現“并不會讓人感到驚訝”。但他強調,科學家的新研究“是一個高度理想化的試驗”,因此相關結果可能對于捕捉總體的變化模式更為準確,而不是他們正在評估的某一特定場所變熱或變冷的精確數量。