星期二, 2024年3月26日
香港浸會大學(浸大)領導的研究團隊發現,西亞和南亞地區的沙塵水平在過去20年持續下降,背後的主要原因是與全球暖化相關的「北極放大效應」加劇,令大氣環流出現變化。然而,這是一個可以逆轉的現象。隨著對抗全球暖化的努力持續,這些地區的沙塵水平或會在未來再度上升,意味著要長遠緩解沙塵問題,需要持續推行抗沙漠化措施。
研究結果已發表於國際學術期刊《Proceedings of the National Academy of Sciences》(PNAS)。
沙塵影響健康及經濟
在乾旱地區,強風會導致大量沙塵懸浮微粒的產生。沙塵懸浮微粒包含沙塵、鹽份、細菌及有毒金屬,造成環境污染。大型大氣環流會將沙塵懸浮微粒輸送至地球其他地方,影響更大範圍的地區,並對空氣質素、糧食安全、能源供應、公共衛生,以致地區及全球天氣和氣候造成負面影響。
西亞及南亞地區涵蓋中東及印度次大陸,區內大量的沙塵排放,加上大氣環流的遠距離傳送,令沙塵成為嚴重的環境問題。聯合國亞洲及太平洋經濟社會委員會指出,單在2019年,沙塵暴在印度已令超過5億人口受中及高水平的惡劣空氣質素影響,造成超過1.07億美元的經濟損失。然而我們對這種現象最新變化的充份理解,以及未來的預測,仍然有所缺乏。
北極放大效應令沙塵水平下降
由浸大地理系教授高蒙教授及中國科學技術大學劉誠教授領導、浸大地理系博士生王凡先生為主要成員的一個研究團隊,利用高質量的遙感數據及最新的氣候模型,發現西亞及南亞的沙塵水平,在2008至2019年間持續下降。以往的研究認為區域降雨量增加,以及土地管理及抗沙漠化措施抑制了沙塵排放是這種情況的主要成因。然而,研究團隊的分析顯示,與北極放大效應相關的大氣環流變化,才是導致這現象的主因。
北極放大效應是指北極地區的暖化速度,高於地球其他地區的現象。研究團隊發現,北極放大效應削弱了極地急流,即位於北極上方一條強大的高層風帶,使寒冷的極地空氣向南移動。團隊觀察到這種對中緯度大氣環流的干擾,令中東、南亞和印度洋上空的東風及南風出現異常,因而減少了由非洲東北部吹送至中東的沙塵。
研究團隊亦觀察到,在西亞和南亞主要的沙塵輸送區域中,在同一緯度上循環的緯向風有減弱趨勢,加劇了海陸溫度的區域性差異,令類似海風的空氣流動增加,對東風造成干擾,抑制沙塵從中東吹送到南亞。
此外,大氣環流出現異常亦會干擾了水循環及地球表面的風,進而影響區域降雨量、土壤濕度、地表風速,以及大氣邊界層的穩定性。這些干擾減少了沙塵的排放,並有助沙塵在區內沉積。
需要可持續的抗沙漠化計劃
總結而言,西亞和南亞地區的沙塵水平下降是全球暖化意料之外的結果。隨著國際社會攜手遏止全球暖化,研究團隊進一步利用模擬模型來預測未來的情況。他們預測直至大約2050年,西亞和南亞地區的沙塵水平會持續下降。但當2050年達至預定的碳中和目標,全球暖化問題預期得到改善,該些地區直至本世紀末的沙塵水平將會上升。於2100年代的沙塵水平,將比未實現碳中和時高至少一成。
高教授表示:「聯合國倡議實現碳中和,以達到遏止全球暖化的最終目標,在2030年將減少45%碳排放,直至2050年實現零排放。按此發展,我們的模擬模型顯示,西亞和南亞沙塵水平下降的趨勢,可能在對抗全球暖化的環境措施取得成果時出現逆轉。」
他補充:「推行遏止全球暖化的措施事在必行。我們的研究結果提醒不要忽視沙塵問題的風險。政策制訂者及有關當局應制訂長期和可持續的計劃,以對抗西亞及南亞地區出現的自然和城市沙漠化,避免為達到遏止全球暖化的目標,而付出加劇沙塵問題的代價。」