山東
IT之家 7 月 20 日消息，近年來，低空云層數量增加，為海洋遮擋陽光并幫助降低地球溫度。但這一反饋機制如今可能正在發生逆轉，并可能進一步加快全球變暖速度。
據IT之家了解，云層一直是預測未來氣候變化過程中最大的“不確定因素”之一，因為它們反射太陽輻射的方式十分復雜，既可能讓地球升溫，也可能幫助降溫。
位于對流層上部的薄薄卷云，由于無法大量反射進入地球的陽光，反而會阻擋地表向外釋放的熱量，因此具有增溫作用。
相比之下，位于低層對流層的大面積層積云則會將陽光反射回太空，從而降低地球溫度。這也是為什么地球工程研究人員曾嘗試噴灑微小海水顆粒，希望制造更多、更明亮的反射性云層。
氣候模型預測，隨著全球氣溫升高，能夠阻擋陽光的低空云層數量會減少。這可能啟動一個導致進一步升溫的正反饋循環：溫度越高，低空云越少，太陽能量吸收越多，地球繼續升溫。
然而，過去的衛星數據一直不足以明確判斷低空云層究竟是在增加還是減少，尤其是在東南太平洋和大西洋等區域，因為這些地方通常形成規模最大、持續時間最長的云層覆蓋。
如今，來自美國哥倫比亞大學的 Gregory Cesana 和 Assia Arouf 首次估算了自 1979 年衛星觀測時代開始以來的低空云覆蓋變化情況。
兩位研究人員首先將海表溫度、風速、大氣穩定性等數據，與現代衛星設備測量得到的低空云覆蓋情況進行關聯分析，然后利用這些關系，推算出過去幾十年中衛星觀測能力較弱時期的低空云覆蓋變化。
研究發現，自 1979 年以來，低空云覆蓋范圍實際上一直在擴大，使地球表面反射出去的能量增加了每平方米 0.32 瓦。
作為對比，人類活動導致的氣候變化目前正在以約每平方米 2.72 瓦的速度增加地球吸收的熱量。這意味著低空云層抵消了一部分全球升溫效應，不過目前還很難準確計算它究竟降低了多少溫度。
“我們得到的是一種負反饋，也就是說，云層實際上正在抵抗變暖。”Cesana 表示，“而這與氣候模型中那些理想化實驗得到的結果完全不同。”
研究人員發現，在東太平洋等熱帶地區，低空云覆蓋率每十年增加約 0.18%。原因在于，東太平洋升溫速度低于許多氣候模型此前預測的水平，而西太平洋則明顯變暖。
因此，東太平洋上空的近地表空氣仍然保持較低溫度，而大氣環流則不斷將來自西太平洋的暖空氣帶到其上方。
這種形成的溫度逆溫層，會阻止溫暖、干燥并正在下沉的空氣與低層層積云混合。Cesana 解釋說：“這將有利于低空云形成，或者讓它們更加穩定，從而持續更長時間。”
低空云減少可能成為新的變暖加速因素
不過，科學家預計，東太平洋未來很快可能會開始升溫。其中一個原因是，人類正在加強對硫污染的控制。硫污染會形成能夠冷卻地球的氣溶膠云，同時影響大氣和海洋環流。隨著硫污染減少，溫暖、下沉的空氣可能會開始驅散部分低空云。
這一變化可能已經開始出現。今年 3 月，倫敦帝國理工學院的 Paulo Ceppi 及其同事發現，自 2003 年以來，全球低空云覆蓋率一直在下降。
另一項發表于 2024 年的研究則指出，近年來全球變暖速度加快，可能部分源于低空云正開始產生增強型正反饋效應。
Ceppi 表示：“沒有理由認為我們高估了未來氣候變化的影響。事實上，由于云層對全球變暖的放大作用，我們可能反而略微低估了未來氣候變化的影響。”
Cesana 認為，低空云覆蓋增加這一發現實際上可能是一個壞消息。原因在于，如果這一趨勢按照預期發生逆轉，原本被云層遮擋的變暖效應可能會被“釋放”，從而進一步加速氣候變化。他說：“像目前正在東太平洋形成的厄爾尼諾事件，會減少低空云層，因此我們將提前感受到未來可能發生的情況。”
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