【蔡先靖專欄】科學如何看待加州創紀錄的降雪

稍早，加利福尼亞州遭受大雨、強風和厚雪的襲擊——這是看似永無止境的強風暴中的最新一次。惡劣的天氣已經折磨了這個此前遭受旱災的州三個月，導致了毀滅性的洪水、使人癱瘓的暴風雪和數十人死亡。數據顯示，積雪是有記錄以來最大的。大自然與大氣和氣候科學家討論了導致潮濕天氣激增的原因，以及該州在更溫暖的未來會是什麼樣子。傑瑪.康羅伊(Gemma Conroy)在《自然》(Nature)期刊上發表的<科學如何看待加州創紀錄的降雪>(What the science says about California’s record–setting snow)指出，這一系列無情的「空中河流」正在全州創造極端條件，但氣候變化的作用尚不清楚。(A relentless series of ‘rivers in the sky’ is creating extreme conditions across the state, but a role for climate change is unclear.)

文 / 蔡先靖 綜合報導

為什麼有這麼多風暴襲擊加利福尼亞？

加州最近的風暴遊行是由大氣河流驅動的——從熱帶到高緯度地區的狹長的潮濕空氣羽流。當這些「天空中的河流」掃過山區時，它們會凝結成雲，從而產生大雨和大雪，位於迪卡爾布的北伊利諾伊大學的大氣科學家 Allison Michaelis 說。

一條大氣河流可以運送大量的水蒸氣。有些排放的水量是亞馬遜河的兩倍多1。在美國西部，大氣河流貢獻了該地區每年一半的雨雪。根據位於加利福尼亞州拉霍亞的斯克里普斯海洋研究所的數據，自去年 11 月以來，有 31 條大氣河流襲擊了加利福尼亞州，其中一半以上的河流從溫和到極端。

Michaelis 說，雖然背靠背的大氣河流並非聞所未聞，但它們產生了重大影響。「如果緊接著另一個系統發生，通常可能更有利的事件可能會變成潛在的危險事件。」

那裡有多少雪？

在加州東部的內華達山脈，這個季節是自 1952 年以來降雪最多的季節，安德魯施瓦茨說，他是一位大氣科學家，他是加州大學伯克利分校位於唐納帕斯的中央山脈雪實驗室的負責人。「這只是傾倒雪，」他說。這個季節實驗室總共下了 18 米的雪，幾乎是年平均水平的兩倍。施瓦茨說，在全州範圍內，雪的含水量——如果雪融化會產生的水量——大約是平均水平的兩倍。

根據美國國家海洋和大氣管理局的美國春季展望，加州經歷了有記錄以來最乾旱的三年後，這些條件帶來了令人欣慰的緩解，這使得自 2020 年以來首次將「異常」和「極端」乾旱指定回滾。但是，收集和儲存厚厚的積雪開始融化時釋放的水可能是一場與時間的賽跑，斯克里普斯研究經濟學家湯姆科林厄姆說。他說，如果雪融化得太快，多餘的水就會流入海洋，而不是儲存起來並分配到最需要的地方。「這對水資源管理來說並不理想。」

氣候變化在起作用嗎？

Schwartz 說，隨著大氣變暖，大氣中的河流可能會變得更加頻繁並保持更多的水分，這將導致傾盆大雨和降雪。他指出，加州正在比過去更加極端的潮濕和乾燥時期之間搖擺。「雖然這種可變性一直存在，但由於氣候變化，它正在被放大，」他說。

澳大利亞墨爾本莫納什大學的氣候科學家 Kim Reid 表示，需要做更多的工作來了解氣候變化將如何影響急流和其他影響大氣河流方向的系統。她說，如果大氣河流在緯度上移動幾度，它們可能在某些地區變得更加普遍，而在其他地區則變得更加罕見。