全球氣候變暖增強了臺風威力
新科學哲學的研究方式有三個特點,一是以事物的效用性和效用關系為研究對象。事物的效用集中表現為事物的效應,其中包括了物理效應、心理效應、經濟和社會效應等。二是事物的相互作用。事物效應是事物相互作用的結果,可以把事物的相互作用看成是動力因或動力學,把事物的效應看成是運動因或運動學。新科學哲學首先把相互作用的概念引入了物理學的研究對象,由以往的二項增加到三項,“二項式”的物理學研究對象為物質結構和物質運動,“三項式”的物理學研究對象則為物質結構、物質運動和物質或物能體的相互作用。
三是事例分析。從事例中歸納出原理,從原理中推理出事例,避免了純粹的抽象分析和單一的事例展示。新科學哲學或新哲學的三個特點決定了新科學哲學或新哲學的三大原理,即:效用原理或效應原理、相互作用原理或作用原理、相互轉換原理或轉換原理。舉例說來,氣候變化和臺風都不是孤立的事件,與人類生活息息相關的氣候變化和臺風都是多重因素相互作用的結果,在大氣和海水的相互作用中形成了臺風。
全球氣候加大了變暖的趨勢,在全球范圍內出現了越來越頻繁的極端天氣事件,溫室效應導致氣候變暖,氣候變暖產生了多重效應,其中之一是海洋水溫的升高,強熱帶氣旋形成的幾率攀升,加大了臺風或熱帶風暴的強度。到目前為止,今年的“杜蘇芮”是在我國登陸的最強臺風,從福建晉江上岸的“杜蘇芮”大體上沿著我國的東海岸向北移動,與以往大多數臺風登陸后的路徑不同,“杜蘇芮”沿途影響了經濟發(fā)達、人口稠密的區(qū)域,比以往強度相似的臺風造成的經濟損失更大一些。
臺風或“熱帶氣旋”是在熱帶或副熱帶洋面上形成的低氣壓渦旋,層層氣流環(huán)繞著風暴中心逆時針高速旋轉,轉速一般大于每秒17.2米。在太平洋東部和北大西洋生成的熱帶氣旋稱為颶風,在南太平洋生成的熱帶氣旋稱為旋風,臺風一般指在西北太平洋生成的熱帶風暴。臺風不是純粹大氣或海洋內在作用的結果,而是在海洋和大氣在相互作用的過程中形成的。
臺風似乎是單一的天氣事件,受到了很多復雜而相互交織的變量的影響,臺風的形成涉及一系列的氣象條件,1,海水溫度需要達到至少26.5攝氏度,高熱海水的蒸發(fā)為風暴提供了熱能。2,風暴要有足夠的濕氣和上升氣流,以維持其壯大。3,臺風通常在赤道以北或以南5到20度的范圍形成,地球的自轉有助于風暴的旋轉。
據氣象學家統計,我國東部海岸每年有6-10次臺風登陸,具體的登陸數量、強度、持續(xù)時間和災情在不同的年份有很大差別,通常是從夏季開始,臺風先在海南和廣東沿海登陸,然后逐漸北移,影響到福建和浙江,最后在秋季席卷上海和江蘇。臺風發(fā)生的頻率和強度不同,我國在1-4月的臺風最少,僅占總數的7%,強度最小,6-10月的臺風最多,占到66%,10-12月的臺風強度最大。

聯合國氣候專門委員會的專家指出 ,工業(yè)化以來的人類活動產生了溫室氣體,二氧化碳等氣體的排放使得全球平均溫度每10年增加0.1-0.3℃,全球變暖引起了臺風特征的變化。巨烈的臺風是由海面上微小的擾動轉化而來,積聚的過程持續(xù)數天時間。熱帶和亞熱帶地區(qū)的海面高溫加劇了海水的蒸發(fā),通過氣體的上升形成了局部低氣壓中心,四周相對冷的空氣向中心匯聚,大量氣團在地球自轉偏向力的作用下發(fā)生逆時針旋轉,氣團中心的氣壓不斷降低,匯入空氣的轉速不斷加大,臺風最終得以形成。
中外氣象學家對中國沿海和西太平洋區(qū)域進行了實測和模型研究,他們發(fā)現,全球變暖導致了赤道氣團向極地伸展,副熱帶高壓減弱,臺風的登陸地點有向北遷移的趨勢,包括上海在內的華東地區(qū)將受到臺風更為頻繁的影響,隨著熱帶和亞熱帶海水溫度的上升,臺風的強度將持續(xù)增大,全球變暖將增多和增強華東沿海的臺風。
海平面的緩慢升高使得沿海地區(qū)的風暴潮、咸潮、海水漫灌與侵蝕等氣象災害明顯加重,雖然臺風登陸的次數沒有增加或略有減少,但強臺風和超強臺風的次數增加,由此加重了臺風災害。過去臺風對東北地區(qū)的影響大約十年一遇,從2019年以來,連續(xù)發(fā)生了風暴深入或影響東北地區(qū)的臺風事件。
我國近年來觀測的臺風頻率和強度有增加的趨勢,事實上呼應了氣候變化的全球模式,西太平洋海面溫度的上升為臺風的形成帶來更多能量,造成了更多更猛的風暴,最高風速超過了51米/秒,這種16級超強臺風呈增加的趨勢,2016 年的超級臺風莫蘭蒂和 2019 年的超級臺風利奇馬只是臺風增強趨勢的兩個例證。氣象學家的一項建模研究表明,熱帶海面的溫度每上升1攝氏度,熱帶氣旋的降水率可能在風暴中心100公里的范圍增加20%。
歷史上的氣候變化對受影響地區(qū)的人類文明活動產生過毀滅性的沖擊,氣象學家和海洋學家以獨特視角研究了中國東部海岸長達數千年的新石器文化,他們發(fā)現,東部沿海地區(qū)曾經歷過多次氣候和海平面的波動,諸如良渚文明的部落在大約4400年前放棄了世代居住的都城,遠走它鄉(xiāng),良渚古國最終毀滅于滔滔洪水。大約在4500年前的良渚文化末期,杭州灣的海平面加速上升,當時杭州灣東南沿岸的海平面的上升速率大約為7.9±4.3 mm/yr,這一數據與目前海平面的上升幅度十分相似。
在良渚文明末期發(fā)生了海平面上升的事件,不是孤立的現象,而是一次全球性的事件,當時的全球氣候變暖,極地冰蓋加速融化,導致了全球海平面的上升,當時的氣候變暖使得杭州灣沿岸的臺風事件增多增強,良渚文明的崩潰有氣候變噯和海平面上升的大環(huán)境,水位上升、咸潮入侵和洪水淹沒發(fā)生在距今4600-4300年前,持續(xù)了大約200多年的時間,也可能發(fā)生在距今4480-4380年前的100年時間內,良渚古城所在的地方曾被海水倒灌和洪水淹沒,良渚先民只得放棄城池,遷移到遠方。
