2016年北極的氣候異常暖化，有時瀕臨荒謬程度。去年誕聖誕節那一周有些地區的氣溫比均溫高出攝氏17至28度。至十一月份，該區的海冰覆蓋面積在十一個月中有七個月達破記錄新低。尤有甚者，2016年北極和北美、歐洲、亞洲的中緯度地區之間的溫差，也達有史以來最小。
Scientific American 文／Mark Fischetti 媽盟特約編譯／郭昭澄
北極的破記錄溫度和噴流之間的互相回饋，可能正在改變地球的氣候。
2016年北極的氣候異常暖化，有時瀕臨荒謬程度。去年誕聖誕節那一周有些地區的氣溫比均溫高出攝氏17至28度。至十一月份，該區的海冰覆蓋面積在十一個月中有七個月達破記錄新低。尤有甚者，2016年北極和北美、歐洲、亞洲的中緯度地區之間的溫差，也達有史以來最小。
上述溫差拉近值得重視，因為此現象可能是導致中緯度地區飽受熱浪、乾旱和暴風雪等極端氣候之苦的肇因。北極氣候最近為何變得如此混亂？此現象是否和北極南方人口眾多地區的惡劣氣候有密切的關連？美國科學人雜誌就此訪問美國羅格斯大學海洋暨海岸研究所教授珍妮佛．法蘭絲(Jennifer Francis)，她從1994年起開始調查北極氣候變遷，以及北極和全球氣候之間的關連。
以下是訪談內容：
這一連串進行中的北極氣候記錄有何不尋常之處？
這些記錄令人驚訝，因為其中有很多破記錄。北極正在發生的異常暖化現象(即所謂的北極放大效應)規模之大前所未見。海冰厚度破新低，大氣層水蒸氣達有記錄以來最大量，此點平常並不會登上頭條新聞，其實是十分值得關注。海洋因為融冰變地更曝露，更開放的海洋蒸發更多水份，產生更多水蒸氣。此外，因為噴流大幅擺盪使得更多水蒸氣被推往北方。此點舉足重要，因為水蒸氣和二氧化碳、甲烷一樣，都是溫室效應氣體，會聚集大氣層熱氣，凝結成小水滴和雲，小水滴和雲則會再吸取更多熱氣。水蒸氣是北極放大的肇因，也是北極比地球其他地區暖化更加快速的重要因素。
過多的水氣會導致任何形式的正回饋？影響結果促使更多水氣蒸發？
我們已經開始如此認為。大量水氣是直接造成回饋的部份原因，因為海冰融化愈多，就會蒸發更多水份，水氣愈多吸取的熱氣就愈多，更多熱氣就會融化更多海冰，這是一種惡性循環。不過另一種可能發生的惡性循環則是當北極變得很暖和時，我們認為此時會使噴流順著更大擺盪路徑，朝北大擺盪並往南做大規模延伸。當噴射氣流如此運動時，會挾帶更多熱氣與濕氣直驅北極，加劇北極暖化，北極變熱後甚至會使噴射氣流擺盪更劇烈，這是和海冰融消有密切關連的另一種惡性循環。去年聖誕節期間北極氣溫高於結冰的攝氏零度，冬季出現此情況簡直是瘋了，而這又和噴射氣流的其中一個大擺盪有關。
科學家最近開始將氣候變遷模式與極端氣候事件做更直接的連結，但是在此之前，他們一般都不願承認其間的關連。兩者之間的關連性是否更清楚了？
首先，全球氣溫暖化要加上熱浪因素。全球各地出現更多水蒸氣和大氣層暖化有關，現在大氣層所含的水氣比1950年多出7%，這和豪大雨事件增加有直接關係。乾旱和大氣暖化也有相當直接的關連。
北極放大效應（北極溫度上升速度快過中緯度地區）可能是最具爭議性的因素。我們認為目前正在發生的是，北極放大有助波浪狀噴流增強。當波浪形式增強時，往往會看到整個中緯度地區出現非常持續的天氣模式。這些波浪式運動通常行進十分緩慢，產生我們經歷的天氣。這些波動的不同部位會導致劇烈暴風雨模式、極乾旱模式，或暖與冷模式。
目前還很難去解釋加州地區持續大旱的原因，倒底哪一部份是因全球暖化所造成，或是因為北極快速暖化造成頑強噴流模式，這是目前正在研究的方向。
加州大旱和北極氣候條件或噴流是否有關連？
這要看中緯度和熱帶地區氣候系統的自然變動是否因北極暖化而加強。一個很好的例子 –研究顯示，當太平洋的海溫型式極可能將朝北行進的其中一個擺動或高壓脊與在特定區域的噴流重疊才會發生。近幾年來看到的形式是高壓脊在北美西海岸附近，這是自然現象。同時北極靠太平洋岸的冰本來就很少。但這區有很多暖空氣──阿拉斯加出現很多破紀錄高溫和大量降雨。我們認為正在發生的是，在某些地區高壓脊生成會因北極暖化而增強，此時高壓脊會變強且更北。使得噴流波動幅度更大。此時北美西部會形成更強的高壓脊，強大氣團向南延伸並往北美東邊移動。
上述現象是否助長加州乾旱？並把雨水推向北方？
高壓脊是乾燥晴朗的天氣，即所謂「超級頑強的高壓脊」(ridiculously resilient ridge，簡稱3R) ，正好座落在適當位置才使得加州非常乾燥，同時把暴風雨往北送往西雅圖、沿太平洋西北地區和阿拉斯加。
北極是否是造成其他極端氣候的禍首，例如西伯利亞的超量降雪和嚴寒氣候？
北極的氣溫比平均值高出攝氏11至17度，剛好與西伯利亞溫度較平均值低攝氏11至17度相呼應。這現象過去經常發生(資料充分)。北極暖化使浮冰不斷融化 -- 尤其是斯堪地那維亞北部的巴倫海和喀拉海，是海冰減少最嚴重地區之一，今年海冰面積持續低。此現象使朝北噴射流膨脹擴大，並朝東傾斜，使得更多北極冷空氣進入西伯利亞，造成該區提早降雪。雪一旦降到地面就隔絕地表與空氣接觸，使天氣變得更冷。越早下雪和降雪量越多，造成該地區更為寒冷的惡性循環，冷更有助引導噴流向南方延伸。
談談據說最近會更加「彎彎曲曲」的極地渦旋(平流層)
極地渦旋會更微弱，最近一年半來觀察到的幾種趨勢顯示，當噴流在冬季大幅度擺盪且北極變得很暖時，平流層渦旋的形狀變地比較不圓，更加彎彎曲曲，甚至裂成兩半。此現象近幾年來經常發生。當極地渦旋被打亂時，就會影響冬末的噴流。似乎天氣系統有很長的記憶(影響長遠)，從秋季北極海冰變少和氣溫變暖開始，到二月甚至三月的極地渦旋改變。
這和2016年美國路易斯安納州的洪澇有關嗎？
洪水風暴系統的移動十分緩慢，但我們以前己經查看過。是否和北極相關? 十分薄弱。
科學家過去一直不願把特定天氣現象歸咎於氣候變遷，此立場是否改變？
開始時科學家持保留態度是因為這是新的假設。我認為一些研究熱帶的學者堅信是熱帶地區控制了全球天氣型式。所以當新近圈子的人說，「喲，不只是熱帶地區，還有北極!」，有些人很難接受這個地球頂端的地區可能會影響像噴流如此龐大的系統。不過自2012年起己有數十項研究支持這樣的概念。這些研究也發現此系統十分複雜，在不同季節、不同地區有不同的機制產生，儘管如此，這一切越來越清楚。目前己有足夠的研究讓假設逐漸成為理論。
北極多變的現象與科學家的預期相符，此說法正確嗎？
有些事件與十年前甚至五年前的預測不符，不過符合最新的北極和噴流相關連的假設。但清楚跡象顯示，聖嬰現象己不再是影響氣候的唯一因素。
北極溫度破記錄新高是否比預期早發生？
的確事情發展比大部份人預期的更快發生，(浮)冰的消失確實比我們預期的快很多。五年前大部份模式都預測直到本世紀末的夏天北極浮冰才可能完全消失，現在則估計很可能提早在2030或2040年，這不算是多久的未來。去年北極的大量破記錄現象顯示我們正目睹事情的快速發生，而所有地球氣候系統也快速地改變。
原文網址：
https://www.scientificamerican.com/article/the-arctic-is-getting-crazy/