气候变化可能在短短几十年内使暴雨量增加四倍

暖空气中含有更多水分。这一简单的物理原理可能会成为 21 世纪余下时间的问题。随着全球气候越来越热，大气科学家预测极端天气事件将变得更强、更频繁。在《自然气候变化》杂志今天发表的一篇论文中，研究人员利用 2000 年至 2013 年的气候数据预测，到本世纪末，美国某些地区的极端暴雨次数将增加四倍，暴雨强度将增加高达 70%。

“想想去年夏天最猛烈的雷暴。在未来的气候条件下，美国某些地方 [每年夏天] 会遭遇多达五次这样的雷暴，”该研究的主要作者、科罗拉多州博尔德国家大气研究中心的科学家 Andreas Prein 说道。Prein 告诉《大众科学》杂志，这种模式遵循了过去 50 年来科学家们观察到的风暴频率和严重程度不断增加的趋势，他和 NCAR 的同事认为这种趋势可能会持续下去。

除了暴风雨数量增加外，普林和他的同事还预测，美国部分地区的暴风雨强度将增加 70%，沿海地区受影响最严重。这意味着 2000 年倾盆大雨的降雨量为 3 英寸，到 2100 年将下降超过 5 英寸。虽然这些沿海地区的情况比较极端，但并非完全例外。“平均而言，暴风雨强度仍为 35% 至 40%，”普林说，“这仍然是一个很大的水量。”

普林和同事使用的建模软件分辨率极高，因此 NCAR 的计算机花了一年时间才完成这项模拟。普林表示，该软件的另一个限制是，它无法解释全球变暖速度减缓等不确定因素。“通过这些模拟，你只能对未来有一个认识，”他告诉《大众科学》 。因此，尽管这些模拟准确反映了 2000 年至 2013 年的气候趋势，但未来并非板上钉钉。

普林说，解决这一迫在眉睫的问题最重要的方法之一是减少温室气体排放，这将减缓全球变暖。由于较暖的空气可以容纳更多的水分，随着气温继续上升，暴雨的频率和强度将会增加。减缓全球变暖可能有助于应对这一问题。

然而，假设我们无法减缓全球变暖的速度，普林说，社区将需要加强雨水基础设施，以便在这些超级暴雨面前更具弹性。这将包括建造更大的排水系统以将水排出城市，以及扩大蓄水区。“我们目前的水库不是为这种风暴建造的，”普林说。

他以科罗拉多州的博尔德为例，这座城市对当前的天气模式有充分的应对能力，但在未来的情况下将举步维艰。“2013 年我们遭遇了一场特大洪水。它没有摧毁博尔德，因为我们已经建立了这种抵御能力。问题是我们能否应对 40% 的增长。”气候抵御能力问题不仅是技术问题，也是财务问题。一些城市根本无法承担防洪基础设施升级的成本。

但同样，这些情景是基于气候趋势将像 2000 年以来那样持续下去的假设。研究人员的下一步是将不确定性纳入他们的模拟中，让他们能够预测未来天气系统会因气候变化而改变的情况。与他们最新的研究一样，下一项研究将需要很长时间才能完成。“我想还需要一年时间，”普林说。希望到那时情况不会变得太糟。