本文目录一览：

• 1、全球爆发极寒，这是什么原因导致的呢？
• 2、美国极寒天气形成的原因
• 3、极寒天气是怎么造成
• 4、极寒天气的形成原因有哪些？
• 5、为什么会有极寒天气？
• 6、极寒地球的出现和辐射有关系吗，地球会变得多冷？

全球爆发极寒，这是什么原因导致的呢？

地球升温只是因为二氧化碳吗，气候灾难下人类的前景到底怎么样？夏天变得一年比一年热，两极冰川面积不断减少，世界各地森林火灾越来越频繁，地球气候变暖的影响越来越明显。可是，许多人仍然在怀疑，地球的温度确实在升高吗？那为什么极寒天气也增多了？地球升温就因为二氧化碳吗？气候危机下人类的前景到底怎么样？在“国际减灾日”特别直播中，中科院大气物理研究所副研究员魏科，对此进行了全面介绍。一起来了解一下。

魏科介绍，这些年，新闻和时事进展经常会提到一个概念，叫作应对全球气候变化。这个话题所对应的最基本的科学问题，就是全球气温正在急剧增加。达到什么幅度呢，我们现在的温度，比100年前大概要高出1.1摄氏度。

很多人可能会觉得，1.1度不是一个特别大的温度变化，冬季温度升高一点，可能还挺好的。但实际上对于地球系统，我们要计算的不是一个地方的温度，而是全球平均温度。这么大的地球，这么大的面积，理论上它的温度应该保持非常稳定，每年和每年、每天喝每天，理论上差别不应该特别大。所以1.1度对于平均值是一个非常大的差别。这就相当于人会有一个稳定的正常体温，它上下会有一点波动，但如果高出1.1度就要特别谨慎，看看是不是发烧了。现在更大的问题是地球不仅发烧了，而且它还正在持续发烧，不知道尽头在哪儿。这是很可怕的事情。

事实上，这是因为我们的地球非常大，所以任何时刻当我们看地球的温度时，总会有一些地方的温度比其他地方高，也总有些地方的温度比其他地方低。所以尽管全球温度在增加，但是不排除有些地方会出现短时间的极寒天气。

美国极寒天气形成的原因

世界气象组织专家弗拉迪米尔·里亚比宁在接受媒体采访时表示极地漩涡南下是造成极寒天气的主要原因，而极地升温则是隐藏于表面之下诱因。

所谓极地漩涡是活跃在极地高空的大规模冷性气旋，通常其影响范围仅限于极地和高纬度地区。里亚比宁分析说，气候变化造成北极地区升温比其他地方更为严重，极地与中纬度地区温差缩小，减弱了极地高压对极地漩涡的控制能力，导致极地漩涡向中纬度地区“游走”。反映在天气上，寒冷气流“入侵”中纬度地区并造成大范围气温骤降和暴风雪灾害的可能性和频率正在增加。

当然，有冷就又热。就在美国千里冰封之际，欧洲国家却暖意十足，不少西欧城市的日间更高气温都超过了10摄氏度。里亚比宁认为这两者之间有密切联系，受高压控制北美地区影响，同一纬度的大西洋低压会将温暖气流输送到欧洲地区。

正如前文所说的那样，里亚比宁强调，之所以会出现这种反常的天气现象与近年来极地气候变化有分不开的关系。

联合国 *** 间气候变化专门委员会(IPCC)去年发布的第五次气候变化评估阶段性报告也显示，受气候变化影响，全球出现干旱、台风、洪水等极端天气事件的几率正在增加。

极寒天气是怎么造成

因素一:北极涛动

北极涛动是一个气候概念，是北半球中纬度和高纬度的气压此消彼长的一种“跷跷板”现象。通常，北极极地中心被低气压控制，极地上空常年存在一个巨大的冷性涡旋，并被周围的高气压包围着，而中纬度地区受高气压支配，这种“南高北低”的态势称为北极涛动正位相。这种情况下，冷空气被限制在极地范围，因此在冬天也感觉不到那么冷。

但当北极涛动正位相逐步减弱，开始向负位相发展时，“南高北低”逐渐转为“南低北高”，北极极地中心逐渐被高气压控制，之前一直限制在极地范围的冷空气就被排挤南下，给所经过的地区带来寒潮天气。

今年冬天，北极涛动处于负位相，北极的冷空气向中高纬地区迅速扩散，乌拉尔山阻塞高压建立，促使西伯利亚高压加强。这样的环流形势有利于强冷空气南下侵袭欧洲、中国、日本，而暖空气则北上北极地区，出现了“南寒北暖”的局面。

同时，我国南方、日本及西北大西洋上空被异常气旋性环流所控制，有利于西太平洋水汽向我国南方和日本一带输送，与北方的强盛冷空气汇合形成日本暴雪及我国南方严重的低温阴雨。

因素二:全球气候变暖

全球变暖导致北冰洋海冰的溶解消退也是造成反常天气的原因。由于全球气候变暖，北极冰盖的体积在近30年里减少了20％。极地海洋一旦缺少冰层覆盖，海面相对温暖的空气就会向寒冷的高空移动，影响极地大气循环。其结果是极地冷空气在高压系统推动下，向北半球大陆地区进发，导致当地气温骤降。北极海冰的减少会影响俄罗斯以北上空高压天气系统的发展，将北极和西伯利亚的寒风带到欧洲和不列颠群岛。

国外极地与海洋研究所的研究已证实，北极海冰的减少与极地区域高压的发展之间存在关系，后者影响着南部低纬度地区的气流模式。随着海冰减少，大量的热量从海中释放到寒冷的空气中并导致空气升温。升温的空气使气压不稳定并改变北极与其以南区域之间的气压差异，最终导致气流模式的改变。

因素三:拉尼娜现象

拉尼娜现象，又称反厄尔尼诺现象，指赤道太平洋东部和中部海面温度持续异常偏冷的现象，是热带海洋和大气共同作用的产物。这一现象的征兆是飓风、暴雨和严寒，比如2008年初，我国部分地区就在其影响下，遭遇了历史罕见的持续大范围低温、暴雪、冰冻袭击。

“拉尼娜”源于局部海洋温度的变化，这些变化会对大气环流产生深远影响，而大气环流又是影响气候风貌的重要因素。

极寒天气的形成原因有哪些？

极寒天气是由于东太平样的拉尼娜时间的发展，导致我国大部分冬季气温偏低。同时北太平洋海温也持续偏暖，西伯利亚的高压持续增强导致的海面和陆地的热量差异较大，而东亚的冬季风偏强因此带来的冷空气。

极寒天气尤其在1月的中旬和下旬，春节的前夕，由于大气环流出现的明显变化因此极地冷空气向南边扩散，北方冷空气就会南下影响我国。当它们稳定时南方就会多连续的阴雨天，冬季就会多雨雪和冰冻天气。

北极涛动指的是北极地区气压变动，高空强低压的控制导致冷空气就会收缩在北极地区，而中纬度相应气温也会偏高，而北极的高空为高压控制时，极地地区的冷空气同时也会向南边爆发，同时也会出现强烈的寒潮天气。

为什么会有极寒天气？

NO. 1 气温低成什么样才能称之为极寒？极寒天气的定义到底是什么？中国天气网的首席气象专家李小泉表示，极寒天气在气象上没有明确的定义，因为不同地区气候条件不一样。例如广东沿海气温在0 左右的时候，人们会感到极度寒冷，可称为极寒；但在北方，0 是常有的事，就算不上极寒了。 详细NO. 2 近期极寒天气成因是什么？近期各地频发的极寒天气和气候学上的北极涛动有关；欧洲强寒潮、日本暴雪和中国低温是相同大气环流异常引发的极端气候事件链；此外，拉尼娜事件也对严寒天气有一定影响。 详细NO. 3 天气是不是越来越异常了？ 气候学家和气象学家都认为，气温在顷刻之间出现骤变是正常的大气变动，但其中原因很难解释。各地的天气状况不会一成不变，一些地方出现极寒，另一些地方出现极暖，这都是常有的事，不过总体来看，近年来出现极端事件的频率有增加的趋势。 详细NO. 4 全球变暖为什么还出现极寒？气候变暖正在引起气候系统其他要素的变化，特别是极冰融化、陆地地表径流和降水引起的北大西洋淡水通量和盐度的变化，进而可能引发全球温盐环流的减弱或崩溃，将地球气候从一个迅速增暖的时期突然带入到一个寒冷气候阶段。所以，气候变暖引起气候突变而进入到一个寒冷气候期是正常现象。 详细NO. 5 异常冷冬是否终结“全球变暖”？在不少专家看来，异常寒冷事件并未说明气候变暖趋势逆转，相反，这是气候变暖大背景下全球极端天气愈加频发的缩影，人们科学应对极端天气灾害仍不容缓。 详细2月3日，在比利时首都布鲁塞尔的标志性雕塑撒尿小童于连前，两名女游客将自己包裹得严严实实。为保护于连，比利时市政当局于2日使其“停尿”，待气温回升后再恢复正常。NO. 6 寒流只会影响欧亚吗？极地寒流不会停留在欧亚。由于冷空气团来自大陆，所以非常干燥，但是在经过地中海时会带上水汽。冷空气南下时会进一步加剧，因此阿尔及利亚、摩洛哥甚至利比亚北部的降雪才刚刚开始，之后会更加频繁。 详细NO. 7 此次寒流将会持续多久？世界气象组织一些专家认为，欧洲等地区的严寒天气将持续几天，但具体会持续多久取决于高压气团带来的阻挡效应什么时候结束。天气预报认为寒流会在周日撤离，但预报的不确定性很高，因此寒冷天气很可能还会持续几日。此外并不是说冷空气过后气温就会恢复之前的温暖，长期预报认为2月将会是寒冷的一个月。 详细 NO. 8 天气什么时候回暖？从2月5日开始有一股较强冷空气入侵我国，会造成我国大部地区气温明显下降，但持续时间不会太长。这次冷空气影响结束后，我国气温可望回暖。 详细NO. 9 今年会有“倒春寒”吗？立春后，天气总趋势是回暖的，其间难免有冷空气活动造成温度下降的情况，至于是否能达到“倒春寒”的程度目前还很难做出确切判断。 详细NO. 10 寒潮如何防御？1、人员要注意添衣保暖；在生产上做好对大风降温天气的防御准备；2、门窗、围板、棚架、临时搭建物等易被大风吹动的搭建物固紧，妥善安置易受大风影响的室外物品；3、应到避风场所避风，通知户外作业人员注意安全；4、留意有关媒体报道大风降温的最新信息，以便采取进一步措施。 vv

极寒地球的出现和辐射有关系吗，地球会变得多冷？

在地球漫漫历史长河里，地球经历了多次冰河世纪，山河被冰川覆盖，海洋被厚冰冻结，距离我们较近的就是第四纪冰期，然而比起20亿年前那场跨越三亿年的“休伦冰期”，第四纪冰期也不过是一场无关痛痒的“微澜”而已。

01地球往事

30亿年前，对人类来说，那是一个很遥远的时代，距离恐龙诞生还有28亿年，距离三叶虫诞生还有25亿年。地球结束了岩浆时代不久，逐渐形成稳定的陆核，一块面积比现在的澳大利亚面积还要小的大陆突兀地凸显在陆表海环绕的地球上，大陆还是一片死寂。

海洋也还未上演你死我活的厮杀，能自由运动的动物和植物都未出现，海洋尚处于宁静安详的“田园时代”。只有一些简单的原核生物，安静地栖息在广阔的陆表海之中，随着潮涨潮落，堆叠起书页般的纹理，记载着生命印记和悠悠岁月，以供后世追溯。

太古宙海洋

此时，大气中还充满了二氧化碳、二氧化硫、甲烷和氨等还原性气体，这种环境促生了大量的厌氧型生物，它们以大气中的这些气体为食，大量繁殖，最为成功的就属蓝藻。蓝藻以二氧化碳，接受阳光的辐射之后释放出氧气，成为名副其实的“氧泵”，然后迅速地遍布了整个星球，逐渐使这个死气沉沉的星球有了生命的气息。

然而，事实证明氧有毒

02有氧生物的曙光

经过几亿年之后，蓝藻之类的原核生物大规模造氧，之前的二氧化碳、二氧化硫等气体大幅度减少，大气中充满了氧气。厌氧生物无法耐受这种恶劣的高氧环境，大部分厌氧生物逐渐灭绝，在一些特定环境条件下，某些厌氧生物仍然能够生存，并一直繁衍到今天，例如深海的火山环境中还有一些厌氧细菌生存。

蓝藻

过去海洋中的厌氧生物已经难以生存，生命的形式又做出了改变。一种具有专门消耗氧气的原核生物开始出现，这种能消耗氧气的原始生命就是线粒体，线粒体在有氧环境中可以生存，而且它们可以将其他生物光合作用合成的葡萄糖消化分解变成可以被自己利用的能量。不过，线粒体虽然功能强大，但自己仍然有缺陷，毕竟在结构上过于简单，难以形成复杂的生命形式。

线粒体生物想象图

此时，一些厌氧细菌生物一不小心和线粒体发生了融合，也许是线粒体感染厌氧生物。线粒体进入这种单细胞生物后使后者获得了对付氧气的关键武器，让这些细胞拥有克服高氧毒性的能力，线粒体和原始厌氧细胞形成了一种奇特的共生关系。但是随着时间的演化，线粒体被这些生物同化细胞的一部分。拥有线粒体的细胞就是我们现在所熟悉的所有需氧生物包括各种高等动物和植物的祖先，这些生物给以后的演化埋下了伏笔。

但是在那个时代，这些简单的有氧生物的数量比起蓝藻数量就相形见绌，大气中的氧气含量依旧持续升高。

03极寒凛冬

虽然有氧生物出现了，但是也无法逆转大气含氧量大幅度增加的局面，造成了地质学家常提到的“大氧化事件。”

由于蓝藻之类的生物吸收了大气中的二氧化硫、氨气等还原性气体和甲烷、二氧化碳等温室气体，并且释放大量的氧气。这使得原来处于还原环境中的地球现在处于一个氧化环境之中。在还原环境中，地壳中的金属处于低价态，例如铁元素以亚铁离子的状态存在，当突然暴露在氧化环境中，这些金属元素会和空气中的氧发生氧化反应。在这些元素中，镍是确保产甲烷细菌生存的重要元素。如果缺少镍，对产甲烷细菌至关重要的酶就会遭到破坏，从而导致产甲烷细菌死亡。而产甲烷细菌是破坏氧气的重要微生物，它们在数亿年间，一直阻止氧气在早期的地球大气里积聚。如果产甲烷细菌的数量大幅减少，则会使氧气不受破坏，从而让大气中充满氧气，于是“大氧化事件”发生。

大氧化证据——磁铁矿

但就在蓝藻创造的氧化环境中，镍元素大量被氧化，产甲烷细菌无法得到充足的镍而减少，产生的甲烷气体也随之减少。于是地球上的气体陷入了一个单一的循环，蓝藻大量消耗温室气体，生产温室气体的生物大量消失，无法产生温室气体，双重的结果就导致了大气层温室气体急剧下降，地球无法保暖，温度大量散失。

终于，大氧化事件之后迎来了大冰期。冰川从两极开始逐渐向低纬度蔓延，而且范围越来越广。随着冰川的前进，地表对太阳辐射的反照率增大，环境温度逐步降低，直接将冷室效应带入了一个持续堆栈的死循环。科学研究表明，当地球表面有一半被冰覆盖的时候，全球冻结将成为不可逆转的趋势。

冰封的地球

终于，冰川将赤道附近的海浪凝固，全球性的冰川冰封曾经的一切，地球进入了“休伦冰期”，而且持续了三到四亿年。虽然人类无法目睹当时冰遍四海，千里凛冬的景象，但是也许可以在太阳系找到类似的场景，木星的第二颗卫星就是被一层巨厚的冰层覆盖，虽然无法得知冰层下面海洋世界，木卫二表面的景象估计与当时的地球相差无几。

木卫二

我们也无法得知，我们的祖先如何跨过长达三亿年的暗无天日，生命的极限已突破了我们想象的极限，也许就在木卫二欧罗巴巨厚层的寒冰之下，正上演着我们祖先经历过的故事。

04末日重启

被白色冰川覆盖的地球已无法通过太阳辐射的能量自行解封，在外界能量无法介入的情况下，谁才能是地球的破冰者呢？

液态水和活跃的岩浆活动是生命诞生的两个必要条件，而恰好地球两个都满足了。

活跃的岩浆活动不仅诞生的生命，释放的气体形成了大气层，而且给地球创造了防护罩——地磁场。虽然它有时候有些暴躁，也会毁灭生命，我们熟知的三叠纪初的那次生物大灭绝就是它的杰作，火灭了地球近90%的生物。在这种地球生死存亡的关头，活跃的岩浆忍不住动了。

火山喷发

大规模的造山运动开始了，伴随而来的是大规模的火山喷发。当然依靠火山喷出的岩浆是不足以融化整个星球的冰川，而是依靠它喷出的它曾经创造过生命的那些气体——二氧化碳、二氧化硫、氨气之类的温室气体，间接地改变大气圈的成分，重新开启地球。

火山持续运动，温室气体在大气中越聚越多，地球的小棉袄就回来了，可以保存太阳辐射的能量，就能使平均温度能够重回冰点之上时，三亿年之久的极寒凛冬便开始融化。

冰期之后的海洋

久违的海洋重现，生命的家园复苏。三亿年的冰封并没有让地球沦为没有生命的荒芜行星，而是标志着原核生物的时代落幕，地球将要开启新的时代。