高空急流中的大气波对全球粮食生产构成威胁

发布者:bpadmin
发布时间:2020-01-17 12:06
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2019年年末,发表在《自然·气候变化》上的一项新研究中,科学家们展示了高空急流中的特定波浪模式如何极大地增加了北美、西欧和亚洲主要粮食产区同时发生热浪的可能性。他们的研究发现,这些同时的热浪显著降低了这些地区的作物产量,造成了多次收成歉收和其他影响深远的社会后果的风险,包括社会动荡。



文章主要作者,牛津大学物理系和哥伦比亚大学地球研究所的凯·科恩胡伯博士表示,“如果温室气体得不到缓解,未来几十年,共同发生的热浪将变得更加严重。在一个相互联系的世界里,这可能导致食品价格飙升,甚至对没有受到热浪直接影响的地区的食品供应产生影响。”

研究中指出,当这些全球范围的风型就位时,主要作物产区同时发生热浪的风险增加了20倍。到目前为止,这是粮食系统中一个未被充分探索的脆弱之处。在这些气候事件中,原本相当混乱的循环过程中实际上存在一个全球性的结构。警钟可以同时在多个地区响起,但是它们具体的相互联系的影响,之前从没有被量化。

北美西部、西欧和里海地区特别容易受到这些大气波浪模式的影响,会将炎热和干旱同时锁定在一个地方,然后影响作物产量。

阿姆斯特丹大学环境研究所的合著作者Dim Coumou博士说:“通常一个地区的低收成预计会被其他地区的丰收所抵消,但这些大气波浪可能会同时导致几个重要粮食产地的收成减少,给全球粮食生产带来风险。”

墨尔本大学的合著作者伊丽莎白·沃格尔博士则表示,在两周或更长时间的夏季出现波浪模式放大的年份里,个别地区的谷类作物产量减少了10%以上,而所有受这种模式影响的作物产区的平均产量都下降了4%左右。

哥伦比亚大学Lamont-Doherty地球天文台的合著作者拉德利·霍顿博士说:“如果气候模型不能再现这些波动模式,那么当保险公司和食品安全专家等风险管理者,在评估同时出现的热浪及其在气候暖化过程中可能发生的变化时,会面临盲点。”

科学家们的结论是,彻底了解是什么导致了这种高空急流行为,最终可能会改善对全球农业生产的季节性预测,并为多个粮食产区的歉收风险评估提供有用信息。 


引用文献
Kai Kornhuber, Dim Coumou, Elisabeth Vogel, Corey Lesk, Jonathan F. Donges, Jascha Lehmann, Radley M. Horton. Amplified Rossby waves enhance risk of concurrent heatwaves in major breadbasket regionsNature Climate Change, 2019; DOI: 10.1038/s41558-019-0637-z
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