云，对地球有多重要？北极地球海冰

原标题：云，对地球有多重要？北极地球海冰

　　来源：科学大院

　　很多小伙伴都看过《后天》这部电影。影片中，洋流导致了气候剧变，短时间内地球天寒地冻，像是进入冰河时代。但是，如果说《后天》里的可怕灾难与天上的云有关，很多小伙伴会不会惊讶地来个What？它们之间究竟有什么联系？

（图片来源：Veer图库）

　　云是调皮的：有时它会改变太阳光传输的方向，通过反射，折射和散射打散太阳光束的传播，又或是直接将太阳光挡在地球之外，使地球变得凉爽；有时它也会面带慈爱的笑容，呵护地球，阻止地球的热量流失，温暖大地。

（图片来源：Veer图库）

　　在微观上，云是颗粒状的，是地球的保护层，可阻挡太阳的电磁辐射，降低地球表面温度，使地球在夏季不会太热；也可反射来自地球的热辐射，增加地球温度，使地球在冬天不至于太冷。

　　云少了，会怎样？

　　可能有些小伙伴脑子里弹出一句“没感觉云有多重要啊”，让我们来看一个案例。

　　在2011年冬季，南极云量比往年少很多，出现极大的负异常（作者注：负异常是指异常偏少）。打个比方，就像往年南极冬季的天空都是穿着羽绒服，捂得严严实实，而2011年穿的是薄外套。这让南大洋海水中大量热量散失，各海域比以往结了更多的冰。海冰出现强正异常（作者注：正异常是指异常偏多），南极总冰面积和厚度达到了一个历史高点。

　　这种现象，使南极的海冰更有能力去经受接下来春季和夏季的漂流与融化。所以到了2012年夏季，仍有很多冰存留下来，造成了当年夏季海冰的正异常。

　　海冰是海水与大气热量和物质交换的阻隔层。海冰的异常会导致海洋环境和大气环境的异常，这些异常过程易诱发极端天气或气候异常事件。

　　据美国国家海洋和大气管理局NOAA发布的《2012年气候状况》报告：2012年全球陆地表面平均温度和海洋表面平均温度均跻身于有记录以来的“十大最热年份榜”；而2012年雨季少雨，导致巴西东北部遭遇了过去的三十年以来最严重的旱灾；少雨和多次破纪录的高温天气使北美中部也经历了最严重的干旱记录之一；加勒比在2012年经历了一个非常潮湿的旱季，这是50年以来萨赫勒地区降雨量最多的一年。对于这些气候异常事件，谁也不敢说与云没任何关系。

2011年冬季南极云异常，蓝色为少云，橙色为多云（图片来源：Yunhe Wang， 2019， JGR-Atmospheres）

南极海冰异常分布图（图片来源：Yunhe Wang， 2019， JGR-Atmospheres）

　　《后天》电影里的极端气候变化就是一种气候异常现象——气候变暖引起的。云增多会使北极加速增暖，引起北极海冰大量融化，生成大量浮冰，通过弗拉姆海峡流入北大西洋，使北大西洋表层积聚大量淡水，抑制海水下沉，减弱了北大西洋深层水的形成，减慢了大洋传送带，减少了海洋表层暖水自南向北的输送。因此形成了多个大规模风暴云团由北极地区向南移动，造成了电影里冰天雪地、极度严寒的场景。