本文来自微信公众号：世界科学 （ID：World-Science），作者：邬锐（上海市气象局首席服务官），原文标题：《再融融融化化化下去，谷爱凌都要躺平了》，题图来自：视觉中国
2023年农历新春刚接近尾声，便有一条国际新闻吸引了大家的注意。根据奥地利媒体报道，该国西部蒂罗尔州和福拉尔贝格州所在的阿尔卑斯山区2月3日以来发生多次雪崩，8名死者中包括一名中国公民。奥地利西部阿尔卑斯山区那段时间出现持续强降雪、大风天气，雪崩风险上升。
恶劣的天气状况也给搜救行动造成很大困难。蒂罗尔州政府表示，这种频繁雪崩在当地“前所未有”，估计还会发生。中国驻奥地利大使馆对此事件也做出反应，2月5日确认一名中国公民在雪崩中遇难。使馆提醒旅居奥地利和前去旅游的中国公民注意冬季山地户外运动的危险性。
笔者将之与2023年新年伊始的另一条气象新闻联系在了一起。根据路透社1月4日报道，异常高温打破欧洲多国冬季气温纪录：欧洲数百个地点的冬季气温纪录被打破，包括瑞士、波兰、匈牙利等，匈牙利布达佩斯迎来了最温暖的平安夜，1月1日的温度更是攀升至18.9℃，从而导致了部分欧洲滑雪胜地因温暖的天气和低降雪量导致的缺雪而关闭。
欧洲科学家认为由于全球气温升高，欧洲的冬天变得越来越暖和，这符合全球气候变暖导致气温上升的长期趋势。
更早以前，2022年7月3日，也是在阿尔卑斯山区，离这次雪崩不远的地方，意大利北部马尔莫拉达山区一座高山冰川发生滑坡，冰崩事故导致10人死亡，8人受伤。此次事故原因根据科学家推测可能与意大利遭遇极端高温天气有关。
马尔莫拉达山主峰海拔3343米，正常年份山顶温度一直在0℃以下，但那段时间该山所处的威尼托大区海平面温度高达40℃，山顶温度因此升到10℃左右。
这些气象事件除了地理范围非常接近以外，其原因都一致地指向了气候异常，不由让我们猜测其中与气候变暖存在某种相关。笔者从以下几个方面分别来阐释在气候变暖的背景下这些气候异常背后可能存在的机制。
一、雪崩产生的气象原因
雪崩指的是当山坡积雪内部的内聚力抗拒不了它受到的重力拉引时，便向下滑动，引起大量雪体崩塌。造成雪崩的原因主要是山坡积雪太厚。积雪经阳光照射以后，表层雪融化，雪水渗入积雪和山坡之间，从而使积雪与地面的摩擦力减小。与此同时，积雪层在重力作用下，开始向下滑动，积雪大量滑动造成雪崩。此外，地震运行断裂雪面也会导致积雪下滑造成雪崩。
随着人类活动在高寒积雪山区的逐渐增多和全球气候变暖，暴露在雪崩危险之下的人口及基础设施日趋增多，雪崩的风险显著增强。雪崩对人类生命财产和生产生活造成的影响正在逐渐扩大，灾害发生的频率也在逐渐增多。
据推测，全球每年都要发生数万起雪崩，美国每年因雪崩致死的平均人数超过了地震和泥石流。喜马拉雅山西段每年因雪崩死亡的人数达40人。我国近年来仅天山地区每年因雪崩造成的死亡人数就达10人。
雪崩一般分成四个类型。
1. 板状雪崩
雪崩始发地区雪块裂痕呈线性，像一整块板状的雪块崩落。裂纹扩展有时会有几百米之长。即使雪块的厚度很薄，而这些移动中的雪的体积总量仍可能达到惊人的程度。户外运动中绝大多数因雪崩造成的死亡，都是发生在板状雪崩中。
2. 松雪雪崩
这种雪崩的始发流动雪量较小，随后以梨形扩大雪崩规模。这种雪崩的规模是缓慢扩张的。此现象最易发生在降雪中或降雪刚结束时。雪崩中流动着的雪的内聚力很弱，所以比较松散，与板状雪崩不同。较为陡峭的坡度容易激发这类雪崩。
干燥的松雪雪崩，伴随着雪崩气流，以其毁灭性的力量冲击着广阔雪原，有时甚至能够冲下山坡后再冲上对面的另一侧的山坡。松雪雪崩的破坏力来自雪崩气流。在其轨迹上的一切物体，如森林、建筑、户外活动者都将受到摧毁。
3. 湿雪雪崩
此类雪崩的酝酿条件是某个一定厚度的雪层浸透了水。在陡峭的山坡上，几个雪球常常就可能触发这类雪崩。随后其厚度和宽度都会增加，随之流动的雪量也可能变得极为庞大。湿雪雪崩总是发生在较温暖的时段，如春季。
在现实中，雪崩通常是混合型的：板状雪崩亦可能造成雪崩气流，而松雪雪崩也可能会席卷并携带湿雪而造成后者的雪崩。
从这次2月3日奥地利雪崩的官方声明来看，当时的大雪与强风推升了雪崩的风险。笔者也查考了欧洲天气图，当时的极地冷空气席卷了大半个欧洲，暴风雪的累积效应和动力机制推高了雪崩的风险，而2023年新年的异常温暖也产生了大量的湿雪。很有可能背后的机制就是前三种雪崩类型的混合。
4. 冰崩
冰崩是由冰川上陡峭或悬空的不稳定的冰块（如冰塔林、悬冰川）断裂产生的。冰崩在崩落后下滑的过程中会混合大量的岩石、冰块和雪。因为冰崩发生得很快，所以很难预测。
冰川指的是极地或高山地区地表上多年存在并具有沿地面运动状态的天然冰体。冰川也是前三类雪崩产生的基础，随着气候变暖加剧，导致冰川逐渐加速消融，冰川不稳定性增强，灾害风险加剧。
冰崩的发生会诱发一连串的次生灾害，形成灾害链，从而延长和放大灾害后果，例如冰崩导致滑坡、冰碛物碎屑流、冰湖溃决、洪水、泥石流等。在气候变暖的背景下，全球绝大多数冰川呈现退缩状态。
最近20年来，冰川消融最强烈的区域出现在南安第斯山、新西兰、阿拉斯加、欧洲中部和冰岛。2022年7月3日发生冰崩的马尔莫拉达冰川位于欧洲中部地区，属于全球冰川消融最强烈的区域之一。马尔莫拉达冰川的冰盖垮塌后形成夹杂冰、雪和石块的滑坡，就是典型的冰崩灾害。
二、气候变暖对冰雪运动可能造成的影响
这可以从两个方面来进行讨论。
一方面，巧妇难为无米之炊，气候变暖直接造成了“雪”的缺乏。“滑雪”自然离不开“雪”。气候变化正导致欧洲多地滑雪场出现缺雪难题。数据显示，德国刚刚经历1881年以来的“最热新年”，冬天的瑞士阿尔卑斯山区气温甚至高达六七摄氏度，欧洲多地冬季气温远高于往年。
自1970年以来，欧洲滑雪季时长缩短了38天——欧洲滑雪季的开始时间推迟了12天，结束时间提前了26天。阿尔卑斯山区约有600处雪量比较丰富的滑雪场，研究指出，气温升高1.5℃就会导致这些滑雪场中的1/3无法营业。由于全球的气温普遍升高，高山的积雪会越来越少，这不仅将导致以高山滑雪为主要经营项目的体育旅游胜地遭受巨大损失，也威胁到这项运动的发展和生存，甚至会严重到让世界著名的滑雪胜地纷纷关闭。
我们可以从近年来气候变暖对冬奥会举办的影响来了解冰雪运动的可玩性和安全性都在不同程度的降低。
冬奥会是冰雪运动最高超和最综合的代表。从冬奥比赛来讲，这里面70%以上都是户外的比赛，寒潮、大风、低能见度和低温，都是影响冬奥会成功举办的非常重要的天气现象，一方面影响运动员比赛的成绩，而另一方面更重要，这些是影响运动员生命安全的主要因素。
近年来，国际奥委会在选择举办冬奥会的城市时十分为难，在所有参选城市中，很难选择一个既有能力支撑整届奥运会同时又气候适宜的城市。这无疑是对冬奥会主办地的一个极大的挑战。
加拿大滑铁卢大学最近的一项调查研究显示，在气候模式预测的高排放未来情景下，先前举办过冬奥会的21个城市中，只有8个能够在21世纪末继续举办。而且，北半球的积雪面积也在不断减少，冰川正在退缩，山川雪线明显升高。这不仅不利于冬季冰雪赛事的举办，也会使运动员们难以找到适宜的训练地点。
美国的一项研究指出，在21世纪中叶，全球变暖将使其冬季滑雪季的长度缩短一半，而到21世纪末，将缩减至当前的20%。到那时，户外冰雪运动可能将成为人们的一种奢望。
另一方面，气候变暖也让极端天气发生更加频繁，极大地增加了人类参加冰雪运动的危险性。2022年2月4日北京2022年冬奥会极大地激发了大家对冰雪运动的热情。而冰雪运动与天气气候有着千丝万缕的联系，甚至可以说是与天气气候结合最紧密的运动类型。
在国家体育总局公布的高危体育项目中，游泳、滑雪位居前两位。跟游泳不同的是，天气因素的瞬息万变造成了非常复杂的不确定性，风速、风向、温度、湿度、能见度、雨雪、雷电、雾霾等都可能成为滑雪运动的“危险因子”。
滑雪运动本身就充满了危险性。从硬件条件上，滑雪场往往地处山地，远离城市，直面高寒，是对气象条件要求最为苛刻的运动场地。山地气候可谓是“一天变四季，十里不同天”，天气变化极为复杂，目前的天气预报无法精准把握山顶、半山腰、山脚下的不同天气状况，无法准确判断比较小范围的天气变化。
大自然中，雪分为粉状雪、片状雪、壳状雪等六十多种。滑雪板在不同质地的积雪上滑行，都会出现不同的情况。滑雪者如果没能提前预判雪质情况，很容易因速度、力量及技巧把握不当而摔倒，进而造成身体伤害。
雪质的软硬与温度关系密切。
一方面，气温较高时，积雪表面在阳光照射和滑雪板不断翻动的作用下，会逐渐融化，积雪的湿度增大，进而变得松软，摩擦力增加；
另一方面，温度过高会导致积雪层过于松软，就要提防雪崩的发生。而持续极寒天气则会导致雪中水分凝结，雪质变硬，甚至出现比较厚的冰晶层，动作失误率升高，危险性增加。
而除了气温，风速和能见度也直接影响着运动员的发挥。风力不超过3级最为适宜，能见度则是大于2公里最佳。尤其需要留意的是“风吹雪”，它一般发生在山区出现降雪的几小时后，突然升高气压导致的强气流形成狂风，能将山脊或迎风坡的积雪吹起，积雪被吹起的高度可达30米以上。雪粒顺山坡、槽、谷倾泻直下，犹如大雾弥漫山间。风吹雪发生时，能见度极小，而且很容易发生小范围的雪崩，对滑雪者来说是一个重大威胁。
所以，一般在准备进行滑雪前，我们都会建议滑雪者要详细了解滑雪场所在地48小时内的天气情况，根据天气变化选择好滑雪的时段。
然而，近年来，全球气候变暖的影响逐步凸显。气候变暖加剧了气候系统的不稳定，是造成极端天气气候事件频发的重要背景，比如2022年夏季全球范围内罕见的高温热浪天气。统计数据也显示，近几十年北半球极端高温事件发生频率增加。
总体来说，最近一段时间的异常天气气候事件，是在全球气候变暖的大背景下，北半球冬季极地低涡波动叠加拉尼娜事件等海洋和陆面热力异常的后续影响所致。研究证明，随着气候变暖，大气层在饱和前可容纳更多水汽，导致极端强降水发生的可能性增大。
从国际新闻资料的时间序列里，大家应该能够隐约感觉到这次雪崩所涉及的一连串异常天气之间的因果关系。本应是滑雪旺季的去年底和今年初，却是气温高到甚至破纪录，而在即将要进入春季之时出现持续强降雪、大风天气。新闻报道中当地官方也称这样恶劣的天气“前所未有”，可以想见这样异常的天气一定干扰了天气预报服务的及时性和准确性。
三、结语
随着全球气候变暖的情况不断加深，政府间气候变化专门委员会（IPCC）发布的气候变化报告显示，过去的130年全球已升温0.85℃。如果全球人类仍然不对气候变化做出任何改变，在2050年到2080年，全球气温将上升2.1℃到4.4℃；即使人类做出积极应对，气温也将上升1.9℃到2.7℃。
几乎就在同时，2023年2月6日9时17分在土耳其发生7.8级地震。对于这次大地震的原因，有学者推测与土耳其最大的山谷冰川在过去的31年里融化了48%的冰川有关。可能的解释是：全球变暖导致冰川融化和海平面上升，破坏了地壳的重力均衡，引起过重承载的海洋地壳均衡下沉，而失去冰川重压的山地上升。虽然目前这还缺乏数据的支持，但是从理论上来看也确实存在这种可能。
气候变化是全人类共同面临的严峻挑战。随着全球变暖的持续，未来气候变暖的速率和极端事件发生的频率和强度都会进一步增加，气候风险也将进一步加大。全球应共筑人类命运共同体，在应对气候挑战上开展全面的合作。
（本文根据笔者在上海市科学技术普及志愿者协会主办的“海上科普论坛”上的报告撰写而成）
本文来自微信公众号：世界科学 （ID：World-Science），作者：邬锐（上海市气象局首席服务官）