地球云層面積縮小加劇全球變暖

據《科學》報道，在近日舉行的美國地球物理學會會議上，美國國家航空航天局（NASA）戈達德空間研究所的科學家報告稱，過去20年，全球反射太陽光的云層覆蓋面積縮小到了一定程度，使得更多光線進入地球，并加劇了全球變暖。

20多年來，NASA在太空中的儀器追蹤發現，地球太陽能收支失衡越來越嚴重，進入地球的能量多于排出地球的能量。而這種不平衡很大程度上可以歸咎于人類造成的溫室氣體排放將熱量困在了大氣中。

但揭示導致這種不平衡的其他因素是個挑戰。因為當前發現的反射光的冰面積減少、可吸收更多熱量的較暗地面和水面的暴露以及反射光的霧霾減少等，都不足以解釋這種日益嚴重的能量失衡。

為此，NASA戈達德空間研究所氣候科學家George Tselioudis和同事利用長壽命衛星收集的數據進行了研究。

地球上的云形態大小各異，不斷變化，但有兩條由地球大規模氣流模式形成的云帶持續存在。其中一條是由北半球和南半球的信風匯合時形成的，在赤道附近，像給地球系了條腰帶。而另一條在中緯度地區，那里，急流引發了大漩渦，出現暴風雨天氣。

今年8月，Tselioudis等人發表于《氣候動力學》的研究發現，在氣象衛星圖像覆蓋的35年間，赤道云帶變窄，而中緯度風暴的軌跡向兩極移動，包圍了云帶形成的區域，從而縮小了它們的覆蓋范圍。但這一結果是由許多不同衛星數據拼接得出的，而每顆衛星都有可能存在一些錯誤，這使得研究人員很難確定他們檢測到的云帶縮小的趨勢是真的。

現在，該團隊聚焦于一顆20多年來持續對地球進行監測的衛星，即NASA的Terra衛星的數據。

Tselioudis說，在查看Terra衛星記錄的上述云帶的數據時，他們發現了完全相同的趨勢——云帶覆蓋率每10年下降約1.5%。

“下降幾個百分點聽起來可能不重要，但如果計算這一趨勢，會發現它的影響是巨大的。”德國馬普學會氣象學研究所氣候科學家Bjorn Stevens說。

Tselioudis等人還發現，云帶所在地區80%的整體反射率變化是由云層覆蓋面積縮小引起的，而不是由污染減少引起的較暗、反射率較低的云層減少導致的。在Tselioudis看來，這清楚地表明了推動能量收支失衡的是大氣環流模式的變化，而不是污染的減少。

無獨有偶，今年早些時候，NASA蘭利研究中心氣候科學家Norman Loeb團隊發表于《地球物理學調查》的研究，也將地球能量收支差距歸因于云層覆蓋率的下降。但同時負責NASA“云與地球輻射能量觀測系統”衛星的Loeb認為，污染的減少可能在云層變化中發揮了重要作用，尤其是在北半球。

明確了云層覆蓋面積減少后，氣候科學家需要弄清楚是什么導致了這種變化。英國圣安德魯斯大學氣候動力學家Michael Byrne說，他們還需要解決一個更令人擔憂的問題，即這一變化趨勢是否是一種可能會加速未來變暖進程的反饋。

“如果這種趨勢持續下去，我們就有麻煩了。”Stevens說。