極寒暴擊北半球，“速凍”竟是全球變暖在“背刺”
冰封的尼亞拉加瀑布（圖源新華社）
今年年初，北半球多國遭遇極端寒潮暴擊，北美大陸與東亞地區首當其衝。在北美，大範圍冬季風暴“弗恩”席捲美國全境，從加拿大南下的北極冷空氣長驅直入，將嚴寒帶至美國大部分地區。在東亞，中國大部分地區經歷了強降溫過程，北方多地跌破歷史同期低溫，南方原本溫暖的區域也陷入“速凍”模式。
這場跨越洲際的極端冷事件，讓人不禁疑惑：既然全球都在變暖，爲何近年來極端寒潮反而頻頻來襲？
事實上，極端寒潮與全球變暖的關聯相當密切：全球變暖帶來的是“極端天氣加劇”，既會導致高溫、乾旱、颱風等“極端暖事件”頻次增加，也會通過改變大氣環流，讓極端寒潮等“極端冷事件”更加猛烈。二者共同印證了全球氣候系統不穩定性的加劇。
“世紀級冰封”，損失慘重遠超預估
今年1月，冬季風暴“弗恩”橫掃美國。由於北美大陸的地形具有南北通透的特點，即東西兩側縱向山脈（西側科迪勒拉山系、東側阿巴拉契亞山脈）形成“喇叭口”，而中央大平原無遮無攔，北極冷空氣得以長驅直入。與此同時，五大湖等水域又給寒潮輸送了水氣“加溼”，催生了大範圍的暴雪、凍雨與極寒天氣。
據報道，“弗恩”波及美國35個州，超2.3億民衆受影響，明尼蘇達州、北達科他州等核心區域更是遭遇近40年同期極端低溫，多地體感溫度低至-45℃，部分地區20分鐘內氣溫斷崖式下降11.7℃，堪稱“世紀級冰封”。
“弗恩”造成的災害損失更是觸目驚心。人員傷亡方面，截至當地時間2月3日，極端天氣已導致153人死亡，多爲失溫、交通意外或一氧化碳中毒所致，這使得本次冬季風暴成爲近年來最嚴重的災害之一。基礎設施方面，全美超100萬戶家庭遭遇停電——冰層折斷樹枝與輸電線路、雲量增加導致太陽能發電能力下降、柴油燃料供應受阻等，都使得原本脆弱的電網瀕臨崩潰。同時，極寒使大量自來水管道凍結，致使部分地區出現供水困難。而大雪覆蓋下，露宿街頭的無家可歸者面臨嚴重的生命安全威脅。
此次寒潮帶來的慘重經濟損失甚至遠超預估。它引發能源市場價格的劇烈波動，美國電力現貨批發價從平時的每兆瓦時約200美元，飆升至3000美元以上，漲幅達1400%，新英格蘭地區、賓夕法尼亞州等多地電價創下多年新高；嚴寒導致美國12%的天然氣產能停擺，天然氣價格單週累計上漲70%，創下1990年有記錄以來最大單週漲幅。在交通與商業領域，累計超1.3萬架次航班被取消，航空貨運網絡中斷，鐵路運輸受限，多條州際公路因結冰受阻，商業活動被迫中斷。
據氣象機構AccuWeather預估，此次風暴造成的直接損失及後續影響將達1050億至1150億美元，摩根士丹利估算這可能使美國一季度GDP增速回落0.5至1.5個百分點。
面對重創，美國政府與相關部門啓動應急響應，但受制於區域治理差異與基礎設施老化，應對工作存在明顯短板，凸顯出美國在極端天氣應對中的系統性不足。其實，美國應對極端寒潮的長期短板早在2021年得克薩斯州“大冰封”事件中就已顯現。當年2月，冬季風暴“烏里”橫掃得州，該州80%區域被積雪覆蓋，500萬居民遭遇持續停電、1400萬人停水，寒潮至少造成210人死亡，其中多數死於失溫與醫療設備停運。
彼時，拜登政府批准得州進入“重大災難狀態”，聯邦政府提供災後重建援助。但因天然氣管道結冰、核反應堆停運、風力渦輪機凍結等問題，得州電力供應持續中斷，暴露出能源設施抗寒能力不足、電網獨立性過強等弊端。
北極增暖加劇，極地冷空氣“溢出”
早在2017年底，北美就曾遭遇極端寒潮，當時加拿大安大略省體感溫度降至-50℃，美國紐約州北部跌至-40℃、得州最南部小鎮出現罕見積雪，0℃冰凍線甚至深入墨西哥。
明明全球變暖已成趨勢，爲何極端冷事件反而頻頻發生？事實上，極端寒潮並非全球變暖的“反證”，反而與全球變暖存在密切關聯，其核心機理與極渦異常、北極放大效應、西風急流波動密切相關。這一結論已得到多項權威研究與氣象報告的證實。
極渦異常是極端寒潮爆發的直接誘因。極渦是“極地渦旋”的簡稱，它是環繞在地球南北極的巨大冷性氣旋，由極地冷空氣聚集形成。正常情況下，極渦被強大的西風急流“禁錮”在極地地區，穩定且活動範圍固定，很難向南擴散。
過去二十多年，包括美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）等機構在內的研究團隊反覆指出，極地和熱帶之間的溫度差與極渦的穩定性密切相關——溫度差越大，極渦越穩定，西風急流越強；反之，溫度差減小，極渦穩定性下降，易發生分裂與偏移。這一過程如同“不穩定的水盆”：當水盆平穩旋轉時，水不會灑出；當水盆顛簸時，水便會溢出。而極渦就相當於“水盆”，西風急流則是“盆沿”，極渦異常就會導致“冷空氣溢出”。
破壞這一溫度差的關鍵因素，正是全球變暖導致的北極放大效應。
聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第六次評估報告明確指出，北極地區的增暖幅度是全球平均水平的3倍左右——自1900年以來，全球平均氣溫上升約1.1℃（到2021年），而北極地區升溫達3.5℃。這種不均勻增暖的核心原因是冰雪反照率的正反饋機制：北極氣溫升高導致海冰與積雪融化，原本能反射80%左右太陽輻射的冰雪層，被僅能反射2%-20%太陽輻射的海洋或陸地取代，更多太陽輻射被吸收，進一步加劇北極增暖，形成“增暖—融冰—更增暖”的循環。
北極放大效應導致極地與熱帶的溫度差縮小，進而削弱西風急流的強度。西風急流是環繞中緯度地區的強風帶，風速可達100米/秒以上，原本是阻擋冷空氣南下的屏障，當其強度減弱後，西風急流會出現劇烈波動，形成南北向的“波浪”，讓極地冷空氣得以沿着波谷向南輸送，深入中緯度地區。
世界氣象組織（WMO）最新發布的極端天氣報告也指出，北極增暖導致極渦強度減弱、形態扭曲，原本穩定的極地冷空氣屏障被打破。極渦分裂後，冷空氣會沿着西風急流的波動向南傾瀉，侵入中緯度地區，由此促成了北美、歐洲和亞洲的寒潮，而較暖的空氣則被吸入北極。一些氣象預報顯示，北極上空發生重大平流層變暖事件，可能導致二月初極地渦旋顯著減弱，這爲北極冷空氣進一步南侵埋下伏筆。
極端冷事件，印證氣候不穩定加劇
儘管科學研究已明確極端寒潮與全球變暖的關聯，但仍有不少人存在認知誤區，將局部、短期的極端冷事件，當作否定全球變暖的“證據”。這種誤解的核心，是混淆了“天氣”與“氣候”的概念，忽視了全球變暖的整體性與極端天氣的區域性。
天氣是短期的大氣狀態（如單日或數週的降溫、降雪），而氣候是長期的平均狀態（如數十年的氣溫趨勢）。
2025年11月，WMO發佈的全球氣候報告顯示，2025年是全球有記錄以來第二或第三暖年，2015-2025年是176年觀測史上最熱的11年，全球平均氣溫較工業化前升高1.42℃±0.12℃，溫室氣體濃度與海洋熱含量持續創下歷史新高。
極端冷空氣席捲美國多地（圖源新華社）
顯而易見，全球變暖是全球範圍內的長期趨勢，並非指每個地區、每個季節都在升溫，而是全球平均氣溫的持續上升；極端寒潮是區域性、短期的天氣異常，即便局部出現嚴寒，全球整體的增暖趨勢依然未變。正如英國劍橋大學地理學家安德魯·約翰·赫伯森所說：“我們期待的是氣候，而往往得到的是天氣”，短期的極端冷事件，無法改變全球變暖的長期格局。
歷史氣候數據也能佐證這一觀點。在過去的幾千年裏，極端冷暖事件始終交替出現，即便在全球偏冷的“小冰期”（13世紀末-19世紀中期），也有局部地區出現極端暖事件。而在當前全球變暖的背景下，局部地區出現極端冷事件，同樣是正常的氣候波動，只是全球變暖加劇了這種波動的幅度與頻次。
另一個常見誤區是認爲“全球變暖會讓冬天越來越暖，不會再有寒潮”。事實上，全球變暖帶來的是“極端天氣的加劇”。IPCC第六次評估報告明確指出，全球變暖會導致極端溫度事件的頻次和強度顯著增加。極端冷與極端暖並非對立，而是全球氣候系統異常的兩種表現，二者共同印證了全球氣候系統的不穩定性加劇。
應對極寒，築牢氣候適應防線
極端寒潮的頻繁突襲，再次警示我們：全球氣候變化已成爲不可逆轉的趨勢，其引發的氣候系統紊亂，正在給人類社會帶來前所未有的挑戰。應對極端寒潮，不能只關注短期的應急處置，更要立足長遠，通過全球協同合作，減緩全球變暖速度，建設氣候適應性社會，在極端天氣事件中，保障生命安全與公衆健康。
溫室氣體排放是全球變暖的根本原因。聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）預測，若全球實現超低排放，21世紀末北極升溫可控制在3℃左右；若維持當前排放模式，北極升溫將突破10℃，屆時極渦異常頻次將大幅增加，極端寒潮會更加頻繁——全球若無法大幅削減溫室氣體排放，全球氣溫很可能在未來幾年暫時超過1.5℃的溫控目標，即便之後回落，也會給全球氣候系統帶來不可逆的損害。
極端寒潮觸目驚心的損失，也凸顯了建設氣候適應性社會的緊迫性。各國應結合自身地理與氣候特點，升級基礎設施的抗寒、抗災能力，尤其要完善電網、供水管道、交通設施的防凍設計，避免因設施故障放大災害損失。同時，國家之間應相互借鑑經驗，推動區域電網互聯互通，加強備用能源儲備，提升極端天氣下的能源供應穩定性。
強化弱勢羣體保護是保障極端天氣事件中的生命安全與公衆健康的一大關鍵。極端寒潮中，流浪者、老人、兒童、重病患者等羣體的生命安全最易受到威脅。各國應建立針對性的救助機制，開設臨時避難所，提供保暖物資與醫療保障；完善社會救助體系，加大對低收入家庭的取暖補貼，緩解能源價格上漲帶來的壓力，避免“路有凍死骨”的悲劇，將社會保障融入極端天氣應對的全過程。同時，加強氣候與健康領域專家的協同合作，防範極端低溫引發的一氧化碳中毒、心腦血管疾病等健康風險，提升醫療系統的應急處置能力。
最後，應普及氣候科學知識，破除認知誤區。政府、科研機構、媒體應攜手開展科普宣傳，釐清天氣與氣候的區別，解讀極端寒潮與全球變暖的關聯，引導公衆樹立正確的氣候觀念。同時，倡導綠色低碳的生活方式，鼓勵公衆參與減排行動，形成“人人關注氣候、人人蔘與減排”的良好氛圍，讓應對全球變暖成爲全民共識與共同行動。
（作者爲中國科學院大氣物理研究所研究員）
