万米高空大升温60度，地球气候彻底紊乱？超算：大寒潮对准欧美

李中文1

1月6日，我们迎来了24节气中的小寒节气，从全国平均来看，小寒为一年中最冷的节气。但今年小寒这天，我国中东部冷空气疲软，很多地方并没有感受到小寒节气的寒。对比起来，去年12月中旬，我国迎来了激烈的寒潮，导致多地气温创下新低甚至破纪录，那个时候会更有小寒的感觉，甚至于接下来还要持续大范围偏。

一、万米高空大升温60度

比如今天长江淮河流域又是雾气弥漫的一天，江苏安徽四川再次出现大面积强浓雾、局部特强浓雾，安徽阜南早上能见度一度只有22米。而从卫星云图上也可以看到，今天中东部地区空气质量说不上好，卫星云图上薄薄一层的雾霾区笼罩，空气质量指数普遍维持在良-轻度污染之间，但这也是近期雾霾影响最轻的一天了。 ?

只有等到1月10日新冷空气开始南下，我国中东部地区的雾霾才会有所缓解，但大范围偏暖恐怕还要持续很久。那么，冬季的冷空气是从哪里来的呢？它们的“老家”一般在遥远的北极附近，但大部分会途经西伯利亚。根据统计，有95%的寒潮会在西伯利亚70-90°E、43-65°N的这一片区域里休整加强、继续南下，这片区域被称为“寒潮关键区”。

冷空气的运动，受到高空的气流的影响。在北半球，高空的气流一般是从西向东吹的，这叫做西风带。西风带的强度和位置，会随着季节和气候的变化而变化。在冬季，西风带会向南移动，强度也会增强。西风带的南移和增强，会带动冷空气向南扩展，导致中低纬度地区的气温下降。而在夏季，西风带会向北回归，强度也会减弱。西风带的北移和减弱，会使冷空气的活动范围缩小，中低纬度地区的气温上升。

西风带的变化，又受到更高空的气流的影响。在平流层，也就是距离地面10-50公里的高空，有一股绕着北极的强大的西风环流，这叫做北极涡旋。在一定的环流条件下，中纬度地区西风减弱，即盛行纬向环流，北极涡旋偏弱且频繁分裂南下，在对流层低层产生强的北风异常，将冷空气从较高的纬度输送到较低的纬度，导致中纬度地区频频遭遇寒潮袭击。

监测数据显示，就在这两天，大约36000米（10hPa层面）的高空中，北极平流层一举升温接近60度，让一度-80度的北极平流层大举升温接近-20度，这种变化是相当惊人的。这也是今年秋冬季以来最强的一次平流层爆发性增温（SSW）现象。平流层爆发性增温，是指平流层温度在几天内快速升高几十度的一种天气现象，它会对平流层内部的气流结构和强度造成巨大的影响，从而影响下层的西风带和北极涡旋。平流层爆发性增温的发生，有时会导致北极涡旋的破裂或分裂，使得冷空气的运动变得更加复杂和不稳定，进而影响中低纬度地区的天气和气候。

二、地球气候彻底紊乱？

北极涡旋的变化，受到平流层温度的影响。平流层温度，是指平流层内部的温度分布，它与太阳辐射、地球自转、大气运动等因素有关。平流层温度的变化，会影响平流层内部的稳定性和湍流程度，从而影响平流层内部的气流结构和强度。平流层温度的变化，有两种类型：平流层渐变性增温和平流层爆发性增温。平流层渐变性增温，是指平流层温度随着季节的变化而缓慢变化，一般不会对平流层内部的气流造成太大的影响。平流层爆发性增温，是指平流层温度在几天内快速升高几十度的一种天气现象。

在增温出现之前，平流层极地涡旋中的西风先减缓然后逆转。平流层爆发性增温的机制，最初人们认为与电离层的磁暴或极光相类似的太阳活动有关；之后有人认为与平流层的空气下沉有关。还有研究认为由地形强迫形成的纬向波数为1和2的行星波动产生能量后从对流层垂直向上传播造成平流层爆发性增温，因为只有足够能量向上传播，才会出现此现象。

而从监测数据上看，这也是今年秋冬季以来最强的一次平流层爆发性增温（SSW）现象。而北极平流层的爆发性增暖事件出现，极夜急流减速，北极平流层的北极涡旋也开始移位。

三、大寒潮对准欧美

那么，这次平流层爆发性增温，会给北半球带来什么样的影响呢？一般来看，平流层爆发性升温将扰动北极涡旋，使其弱化和分裂，对于北半球部分地区来说，可能产生极端天气。像是超级计算机的预测认为，这次平流层爆发性增温的出现，将会在平流层上鸠占鹊巢，让原本应该在北极圈内的北极涡旋偏心并分裂为两个涡旋，一个位于欧洲-西伯利亚，一个位于北美洲附近。

目前超级计算机的预报中已经指出，因为北极涡旋的分裂，会使得极地冷空气从两个方向同时南下，形成两股寒潮，一股对准北美洲，一股对准欧洲。这两股寒潮，会给欧美地区带来严寒、大风、暴雪等恶劣天气，甚至可能引发一些灾害，比如冰冻、水灾、交通事故等。

比如根据欧洲超级计算机（NOAA）的预报，随着寒潮南下，美国怀俄明州道1月13日最低气温可能大范围的低于-30度，部分地区甚至低于-40度，甚至局部报出了-50度的极端低温。

而在欧洲，超级计算机预测认为，1月中旬到下旬，欧洲多地气温都将显著偏低，显示随着接下来还有强烈寒潮南下。

这次平流层爆发性增温，是一次罕见的天气现象，它将给北半球的气候模式带来巨大的变化。至于它会不会影响到我国，以及如何影响我国，还需要观察后续的北极涡旋演变。

那么，这次平流层爆发性增温，是否与气候变化有关呢？目前，科学界还没有一个明确的答案，因为平流层爆发性增温的机制还不完全清楚，而且平流层爆发性增温的观测数据也不够充分。但有一些研究表明，平流层爆发性增温的发生频率和强度，可能与全球变暖有一定的关联。