《致命天气》是美国气候学家海蒂·卡伦的作品，由对温室效应带来的全球总体性气候变化的概览展开，从全球范围内选取了七处最易受气候变化影响的代表性地区，引入最先进的气候模型预测的研究成果，生动、直观地展现了全球气候变暖将给地球带来什么样的变化。

公益广告里攀附在最后一块冰块上可怜的北极熊是否已让你感到麻木？

频频见诸报端的热浪、飓风、干旱、厄尔尼诺、物种灭绝、绿洲消失、珊瑚白化、洪涝、土壤沙化等一长串字眼，你是否已熟视无睹？

因为没有人告诉你，未来五十年，如果人类不做出任何改变，温室效应会对你置身其中的环境带来怎样具体的毁灭性影响。

哥伦比亚大学气候学博士、美国气候中心气候学家海蒂·卡伦女士在《致命天气》一书中运用先进的气候模型为你展示未来五十年内令人难以面对的全球生态灾难。

引言

第一部分 我们的天气即我们的气候

 第1章 气候与天气密切相关

 第2章 回顾过去的气候变化

 第3章 预测的科学

 第4章 极端天气剖析和未来40年预报

第二部分 未来的天气

 第5章 非洲萨赫勒地区

 第6章 澳大利亚大堡礁

 第7章 加利福尼亚中央谷

 第8章 北极地区第1部分：加拿大格陵兰因纽特地区

 第9章 北极地区第2部分：格陵兰岛

 第10章 孟加拉国达卡

 第11章 纽约州纽约市

尾声 1万亿吨

附录1 美国气候变化年鉴

附录2 纽约州的数据

附录3 世界上受损最严重的地方

感谢

呈现在眼前的是一片荒凉的景象：头顶被大片的乌云覆盖着，凶猛的河流似乎正朝着天边涌来。慌乱的人群里，不论男女都在争分夺秒地拯救他们的村庄。温度在冰点以下，晚春的暴风雪在他们身边肆虐地旋转、飘落。志愿者们麻利地用成千上万的沙袋筑建起一座座临时防洪堤。所有的男女老少都穿着雪地靴和羽绒服。只见一包包的沙袋从一个人的手上传到另一个人的手上，最后被有秩序地堆在岸边，筑建起一座座防洪堤，共同抵抗着肆虐的洪水。

这番景象发生的时间是2009年3月到4月，地点是红河（Red River）岸边。当晚春的暴风雪席卷全球，中北部河流预测中心的水文学者们提醒人们说：横跨法戈城（Fargo）、北达科他城（North Dakota），邻近穆尔黑德市（Moorhead）以及明尼苏达州（Minnesota）的红河水位将会高达43英尺，足足高出洪水水位24英尺。这种恶劣的情况持续了好几天，水位似乎还在持续上涨。但是，红河沿岸的人们并没有丝毫的松懈。他们在冰冷的空气中日夜不停地交替工作，想尽一切办法避免大灾难的发生。那些胜任不了扛沙袋的人，就去准备食物、照看孩子。每个人都想尽办法帮忙，大家各司其职，做自己能够做的事。这项工作总共需要350万个沙袋以及35万立方的泥土。亲朋好友、邻居甚至是陌生人都聚集在一起，筑建这条长达20英里的临时防洪堤。

2009年的红河洪灾使社区的人们都团结起来，一起筑建防洪堤。感谢洪灾预测中心提供了准确的信息，拯救了人们。多亏美国国际气候预测中心不停地发布最新的预测消息，红河沿岸的人们才得以在一个多星期之前就开始做防洪准备工作。河岸边的居民以及国家和地区官员有效地利用了准确的预测信息。当数据发生改变，情况变得更加严峻时，人们并没有坐以待毙，而是紧紧地团结在一起，为了将来而奋斗。即使他们并不知道，前面等待着他们的是什么灾难。

红河的水位最后上升到了40.82英尺。在洪灾期间，红河的水位持续61天高于洪水线。美国陆军工兵部队预计会花费3000万美元来安排这次洪灾的准备工作，目的是为了减少多达20亿美元的损失。不过，人们预测的最坏结果最后并没有出现。

即使是这样，国际气候服务中心的水文学者们仍然说，这次红河北部的水位是120年来最高的一次。在法戈与穆尔黑德地区，从冰雪开始融化到最高水位产生，都是史上洪水发生最迅猛的一次。这次洪灾发生的速度远远高于预测的速度，洪水中还夹杂着20英寸厚的雪花。基于这次灾情的严重性，水文学者们（研究洪流与洪峰的专家）一次又一次地完善着他们的预测方法。对那些有洪灾历史记录的地区，工兵部队的专家们正在寻求办法，目的是使灾区的人们享有长久的保护。因为一件事情一旦出现了第一次，那么它必然还会出现第二次。

需知，温室效应增加了洪水发生的可能性，就像这次的红河洪水事件。这让我想到了一个很重要的问题：如果你知道洪水即将到来了，你是选择不采取任何措施，静静地等待灾情的到来呢；还是跑到岸边，开始准备预防洪灾的沙袋呢？

温室效应已经被称为是“最完美的问题”，之所以说它完美，是因为它既无法预见又难以解决，它无法预见是因为温室效应的信号避开了大部分进化学的危机心理，只留下了一个一人类的分析思维。气候学家或许已经建立了预测模式，其中包括那些大量消亡的物种、淹没的海岸线、慢性食物过敏以及水资源短缺。但是，只凭窗外的景象，你是看不到暴风雨来临的迹象的。

心理学家说，人类天生就会对一些易察觉的威胁动作作出自动回应。比如说，野生大象的奔逃或是用枪指着你的后脑勺这类的威胁动作。而像温室效应这种将来会遇到的危险，并不是实实在在的危险，不能让我们紧紧地团结起来。我对此很明白。看着预测的2100年的地图我就知道，就算是全球平均气温上升了11华氏度，全球海平面上升3英尺，也不会敲醒人类的警钟。我也明白，为什么在华盛顿佩尤研究中心公布的国家优先级调查表上，全球温室效应问题会排在最底部。华盛顿佩尤研究中心公布的表格显示，汇总清单上我们最关心的问题的排列顺序依次是：经济、工作、恐怖袭击、社会安全、教育、能源问题、医疗健康服务、削减赤字法案、健康保险、贫困协助、犯罪、道德水准下降、军队、税收削减、环境问题、移民议案通过者、外贸政策以及全球温室效应。

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“预报是什么？”

2003年，当我刚开始供职于美国天气预报频道时，我多次听到这个问题。人们以为，如果我在一个全天候的天气电视网工作，那么我就一定是一位气象学家。这对我而言真是不错的定位，我一直都是一个隐秘的天气痴迷者，而且，私底下谁不想成为一位气象学家呢？每天去工作，并且通过不使用塔罗牌与星座的方式来预测天气，其中的一些事情是如此的吸引人。

我不确定有多少人私底下想成为气候学家，但气候学家确实是我的工作。而对于那些想知道气候学家的工作是什么样的人而言，这里给出一个概略回答：气候学家从气象学家停止脚步的地方开始前进。大气的记忆只能维持1周，而我们的注意力集中在超越大气记忆的天气时间量程上。我猜你可能会说，我们与气象学家同样都将注意力集中于超越人类记忆的时间量程上，尽管这一量程比你预期的要短。

气候学家所关注的气候形式的时间量程从数月到数百年、数千年，甚至到数百万年。关于气候最重要和最明显的示例便是季节周期，也称作四季。不同的季节是地轴倾斜23.5度所产生的结果，这对天气造成了显著的影响。而隐含在不同季节后面的物理学则非常确定。夏季，其中一个半球向太阳倾斜得更近的结果便是这个半球更为温暖。而冬季，其中一个半球向太阳倾斜得更远的结果便是这个半球更为寒冷。对于不同季节进行预报要遵循物理学的规律，这便是为什么如果我在一月发布一个预报，预报说未来的6个月将会非常温暖，那么你很可能不会认为我是一个天才，但是你会相信我。

在我们的星球上，有多得数不清的气候形式在影响着天气。以厄尔尼诺（Ei Nino）现象作为例子。秘鲁沿海的渔民根据圣婴的名字，为这个气候形式起了这么一个昵称。厄尔尼诺是一股温暖的海流，它的典型特点是每隔几年就会发生一次，发生时间大约在圣诞节前后，持续时间约为几个月。厄尔尼诺的发源地位于热带太平洋，这一现象作用力强大，足以影响到整个世界的天气。不像季节是受到天体效力控制，厄尔尼诺现象是由一系列过程引起的，这些过程发生在地球上，不像天体如时钟发条般来来往往。气候学家们逐渐了解到，厄尔尼诺现象的物理学规律产生于海洋与大气之间一系列复杂的相互作用。准确地说，厄尔尼诺现象（EN）描述了其中的海洋部分，而大气部分则称作南方涛动（S0）。这便是为什么气候学家通常在提到厄尔尼诺现象时，将其称作ENSO的缘故。

在厄尔尼诺现象发生期间，从东方吹来的信风减弱，秘鲁和厄瓜多尔沿海地区的洋面海水会升高几度。这片更温暖的海水导致了蒸发量的增加，引起海水上空的大气上升，并因此影响到气流。海洋与大气之间的这种对话是显而易见并且影响深远的。大气受海面暖流的影响，改变了热带降雨量，并因此依次影响到全球大多数地区的气流形式。例如在厄尔尼诺现象发生时的大多数冬季里，加拿大西部和美国北部部分地区的气候更温和，而美国南部从得克萨斯州到佛罗里达州的气候更湿润。在世界上的其他地区，厄尔尼诺现象能够将干旱带给澳大利亚北部地区、印度尼西亚、菲律宾群岛、非洲东南部以及巴西北部地区。而更多的降雨量则经常会出现在厄瓜多尔沿海地区、秘鲁西北部、巴西南部、阿根廷中部以及非洲赤道东部地区。

厄尔尼诺现象只是气候通过其本身的作用影响天气的方式之一。你可能会说，气象学家着迷于大气，而气候学家则着迷于“影响”大气的每件事情。但是最终，我们都着迷于“预测未来”这个概念。大气可能是天气存在的地方，但是大气同样经常与海洋、陆地和海冰进行对话。我们把它们视作具有影响力的朋友，它们有能力迫使大气按照某些时候可以预测的方式来运行，就像厄尔尼诺现象这个例子一样。人们希望的是，如果科学家们能够解开所有运行于我们的气候系统中的杂乱关系之谜，那么我们就应该能够更好地保护人们远离伤害。人类的经验越丰富，社会也就会走得越长远，我们也能够为正在酝酿的一些事情做更好的准备。

这便是全球温室效应进入我们视野的地方。如果在气候系统中，四季是“大自然”最为重要的标签，那么你便可以说“全球温室效应”——这一术语指的是温度由于大气中温室气体的累积而逐渐升高——是人类最为重要的标签。全球温室效应和其他气候现象及天气现象之间的重要差别便是：在全球温室效应这个事例中，我们气候学家具有发言权。至于人们喋喋不休谈论的温室气体，就是它影响了大气变化。

……

在他说了这点之后，我思考了一下如何最准确地计算风险，这些风险与位于美国的属于个人的海滨房产有联系。我把各种影响的最佳估计值进行因式分解，这些影响包括海平面上升、风暴潮和盐水入侵——这里只写出了其中一些影响的名字。这位男士虽然稍微有些困惑，不过还是耐心地等待着，脸上显现着非常认真的表情。我怀疑他可能在对我开玩笑，但是我感觉应当给他一个回答。

然后一些内容出现在我的脑海中：这是许多人能够真正将气候变化问题与自己联系起来的唯一方式——通过诸如房地产之类的长期投资。

我对他的问题思考得越多，便越加认识到，科学界未能以使当下的人们真正感受到的方式来传达气候变化的威胁。我们，作为科学家，没有给予人们合适的工具，来看到气候变化的影响目前就很明显，并且这些影响远远不止于正在融化的冰盖。

我可以坦诚地说，当我与人们谈到全球温室效应时，最常出现的一个话题便是房地产。我花费了研究生涯的大部分时间来关注气候变化的“全球”影响，在这期间我完全理解人们想要了解其对“本地”的影响。如果人们打算了解什么事物确实正处于危险中，那么科学家们就必须要找到传达科学的新方法，使用数据、图像和计算机脚本来更完整地传达关于气候变化的真实情况——既传达现在的内容也传达未来的内容。海滨房地产只是冰山一角。

在写作本书时，我的心中有着明确的目标，这是一本关于气候科学与气候科学家的书。然而最终，本书仅仅写出了气候变化的真实问题。本书表明，无所作为或是仍旧自以为是都无异于接受未来40年的气候变化，而这些变化可能会使你的城镇、你的邻里，甚至你的后院都将看上去不同。当我说到，如果气候变化持续进行，那么，未来40年以后世界上将没有地方仍然保持现在的样子，我并没有夸张。正如你所看到的那样，所有的天气都是地方性的；而在未来，所有气候变化也都将是地方性的。

1万亿吨

大片的田地颗粒无收，

被淹没的土地没有鱼儿，

大水漫灌的花园没有蜂蜜和美酒，

乌云密布的天空没有雨水。

在那生长优良植物的大地上，

现在长满了“哀鸿的芦苇”。

——“阿卡德（Akkad）的诅咒”，距今4110年前

“阿卡德的诅咒”，一座城市的挽歌。它被认为是约4200年前一位苏美尔人（Sumerian）牧师写于阿卡德帝国瓦解后。这首挽歌被视作一部文学作品，尽管一些考古学家认为它是描写真实事件的，细述的是世界上第一个帝国的颠覆。无论如何，这首挽歌或许是我成为气候学家的原因之一。我想知道这些细节里面是否包括了气候的突变。

在4300年前的全盛时期，阿卡德帝国在萨尔贡·阿卡德王（Sargon of Akkad）的统治下，横穿美索不达米亚（Mesopotamia），从波斯湾（Persian Gulf）到底格里斯河（Tigris）和幼发拉底河（Euphrates）的源头。除了得到“世界第一帝王”的称号以外，萨尔贡或许还得到了世界第一合并和收购的声誉。他成功地合并了谣远的美索不达米亚北部的农业腹地与巴比伦（Babylonian）市区的城邦，如基什（Kish）、乌尔（Ur）以及南部的乌鲁克（Uruk）。他用强大的军队获得了那些古老的土地。

如果可以延续下去的话，这会是一个很好的体制。美索不达米亚北部因其雨养农业而最具价值，且承担着供应粮食给经济中心南方的重任。恩利尔（Tell Leilan），一个偏僻的北方首府，成为萨尔贡可依靠的部分产粮区。它是处理中心，给日益强大的帝国与军队分发粮食。今天，位于东北叙利亚的恩利尔，是一个小小的库尔德人村庄。在现代恩利尔的一个角落藏着一个伟大古都。哈维·韦斯（Harvey Weiss），耶鲁大学的一个教授，每隔几年就会回到这里挖掘探索。在看到这座古阿卡德首都的残骸之前，我已和韦斯在研究阿卡德帝国溃塌的工作中合作了4年多。

我的经历都是间接获得的，直到加入韦斯和他的考古队在1999年的一次挖掘行动中。我研究过近东历史、现代中东政策、阿拉伯的气候。当然了，你可以认为我对书本很在行。我可以告诉你叙利亚东北部7月的平均高温和风速，但是这并不算什么，直到有一天我在考古发掘场地站了8个小时，在110华氏度的高温下，满口吸着卷着尘土的空气。也许在心里我早就已经在那个地方了，但是真正的亲身经历却是一场完全不同的球赛。如生命中的大多数事物（包括全球温室效应）一样，有些事情亲身经历是很重要的。

韦斯之前的挖掘表明在4600～4400年前，恩利尔以6倍的速度扩大，从37英亩扩大到200多英亩。这个城市的住宅区展现了有过城市规划的迹象，包括沿着垂直街道的陶瓷碎片和排水管道，还有卫城中好几个分发粮食的储藏室。但是大约在4200年前，这个社会开始分裂，且考古证据表明大量的人离开恩利尔到了南方。恩利尔被遗弃了，在大约300年的时间里变成了空壳。也许城市挽歌正是在这段遗弃期间谱写的。之后不到100年，世界上第一个帝国也逝去了。

至少，这是我正式开始研究阿卡德瓦解的第一个故事。韦斯已经搜集了足够的证据来证明阿卡德帝国的突然瓦解是因为急速变化的气候，至少对他来说是这样。然而，他没有相关的气候数据来支撑这一理论。没有这些数据，恩利尔的故事仅仅是一个以史诗形式讲述的悲哀的故事。彼得·德梅诺卡尔（Peter deMenocal）是我在哥伦比亚大学的哲学博士导师之一，在他的帮助和指导下我获取了一个高达6尺的海洋沉积岩心，取自阿曼的波斯湾底部。我们试图用这个岩心来重建美索不达米亚在贯穿过去的1万年的全新世时期的气候。只需采集整个岩心中的半寸做样品，就可以一百年一百年地建立一部美索不达米亚的气候历史，只用海底的干泥就可以完成，因为海底牢记了一切。

美索不达米亚是一个恶名昭彰的溢满灰尘的地方，并且那里的灰尘是由矿物质和白云岩组成的。美索不达米亚也是一个恶名昭彰的风地，当它刮起固有的西南风（俗称夏马风），灰尘就被搬运倾倒进波斯湾和阿曼海湾。从技术上说，我那些来自阿曼湾的泥土其实是美索不达米亚的灰尘。所有的事物都是从另外一个地方来的。

……

当你想到我们已经排放了多少二氧化碳时，这点就显得格外正确。自从250年前工业革命以来，我们已经燃烧排放了5000亿吨。全球目前平均每年排放9亿吨，并且这个数字还在增长。2009年5月，美国能源信息管理局（EIA）发布了2009年国际能源展望，报告了到2030年的能源排放趋势。报告推断，如果没有进一步减少二氧化碳排放量的政策实施，到2030年全球将会排放11亿吨的碳。排放量的暴涨归咎于2030年的能源需求会增加44％的排放量，其中很多都来自矿物燃料。可再生能源有望以最快的速度增长，但是矿物燃料仍会继续用于能源的主要来源，以满足不断发展的发展中国家的需求。报告还说，发展中国家从现在到2030年工业能源使用会增长94%，其中巴西、俄罗斯、印度和中国会占三分之二。

寓意很简单：我们排放到大气中的二氧化碳越多，气候就会越温暖，严重和不可逆转的破坏就会越多。如果把二氧化碳的排放看做是在砍伐树，那么到2020年我们砍伐的树越多，到2050年时能够砍伐的树就越少。本质上，1万亿吨的限制可以让世界继续像当前这样使用碳40多年。然后，第1万亿吨碳就会在某个地方，如美国怀俄明州的煤层或者沙特阿拉伯的油田出现。除非科学家们想出一些办法来从大气中吸走二氧化碳，或者发现一种便宜的可再生能源，那第1万亿吨碳的命运掌握在政策制定考手中，而不是科学家手中。

2009年12月，在里约热内卢地球峰会召开17年后，政策制定者和科学家再次聚集在一起，参加丹麦哥本哈根的第15次缔约国大会（COP 15）。自从联合国气候变化框架公约得到认可，他们便以会议形式来评估其进展情况，以建立具有法律约束力的职责，使那些国家减少温室气体的排放。1997年在第3次缔约国会议上，“京都议定书”首次设定约束目标以减少温室气体的排放。第15次缔约国会议上的总目标是建立一个新的全球气候协议代替有效期到2012年的京都议定书。许多国家，包括中国、美国这两个最大碳污染国，带着减排建议书来到了哥本哈根。但是参加会议的世界领导者们最终制定的政策却很无力并且缺少细节。虽然建立的主要计划是帮助贫穷国家适应气候的变化，但是在减少污染的细节方面提供的策略却很少。政策一宣布，一个由麻省理工学院的教授领导的专家组便快速地将政策制定者的语言转化为科学家的语言。这一政策很可能导致全球平均气温升高5.7华氏度。最后，科学的“明确性”和“不可逆转性”依然无力改变未来的预测。