过去的冬季有多冷？
2011年6月7日
在 2010 年秋季，曾有传言指出即将来临的冬季（2010 年 12 月至 2011 年 2 月）将会是欧洲千年一遇的寒冬。尽管世界气象组织（WMO）和其他科学家 1-3反驳指并无确实的科学凭据来支持有关言论，但这个传言仍在互联网上迅速流传，并吸引了许多本地和国际媒体广泛报导，令公众高度关注在欧洲，甚至在北半球许多地方，包括中国和香港等地区，可能会在 2010/11 年会出现一个极寒冷的冬季。
现在，冬季已经过去，是时候客观地回顾在全球不同地区去年的冬季究竟有多寒冷。从全球来看，如图一所示 4，比正常冷（蓝色区域）的天气主要影响欧洲、欧亚大陆北部和美国东部。但在其他更大范围地区，包括在加拿大东北地区、格陵兰、北极地区和热带的许多地方等，天气较正常温暖（红色区域）。初步分析美国和英国主要气候中心的数据显示，2010/11 年冬季的全球和北半球平均表面气温是高于正常的。由美国太空总署(NASA)科学家最近进行的评估表明，在去年冬季，美国和欧洲只是较长期平均（1951 年至 1980 年）冷一点 5。而在中国，除了 2011 年 1 月较为寒冷之外，2010 年 12 月气温接近正常，而 2011 年 2 月气温更远高于正常（见表 1 6）。从以上客观数据可清楚看到，在 2010/11 年冬季较正常冷的天气只在部分地区出现。从半球和全球的角度来看，刚过去的冬季较正常暖 4。本地方面，香港在 2011 年经历了一个寒冷的 1 月，但在 2010 年 12 月和 2011 年 2 月，温度都接近或略高于正常。香港在 2010/11 年冬季的平均气温为 16.0 oC，只是 1885 年以来第 45 个最冷的冬季。其实在 1990 年代之前，在香港有许多年份的冬季都比去年冬季更寒冷，而香港最寒冷的冬季发生在 1892/93 年，平均气温只有13.7 oC。
图一2010 年 12 月至 2011 年 2 月冬季温度距平，相对于 1971-2000 年平均值
（来源：美国国家海洋及大气管理局国家气候数据中心）4
表一中国和香港2010/11年冬季月平均气温距平（相对于1971-2000年平均值）
去年在欧洲、欧亚大陆和美国部分地区的冬季比正常冷的情况，有可能是由多个因素共同引起。其中之一是在 2010 年 12 月和 2011 年 1 月初时的北极涛动处于强负位相。当北极涛动处于负位相时，北半球的天气形势更有利于寒冷空气从北极向南侵袭，为中纬度地区带来较冷的天气 7。此外，过去的统计数字亦显示，当拉尼娜发生时，影响中国（包括香港）的冬季季候风会普遍较强，引致冬季气温较大机会低于正常 8。最近一些研究亦提到，欧亚大陆出现的寒冬也可能与北极海冰减少有关。简单来说，由于海冰复盖面积减少，较少海冰对太阳光作出反射，令北极地区上空的空气加快变暖。这样会干扰北极上空的大气环流，使寒冷空气更频繁地从极地扩散到欧亚大陆 9-11。但对这连系的全面认知仍有待进一步的研究和考证。
在刚过去的冬季，北半球部分地区经历了一些严寒的天气后，大家可能会问，为什么在全球气候变化的变暖趋势下会出现这样的天气？这是一个对于气候变化常见的误解，就是混淆了「天气」和「气候」这两个概念。正如我们的前任台长李本滢博士之前在一篇网志中指出 12，发生在某一年的严寒天气只是「天气」，而不是「气候」。雪灾和严寒天气是在全球升温背景下的极端气候事件。这些事件是自然气候变率的一部分，并不会因长期全球变暖的趋势而完全不再发生。根据世界气象组织发表的数据，2010 年与 2005 和 1998 年并列为有记录以来最暖的一年 13。此外， 2001 年至 2010 年是自 1850 年代有仪器测量气候以来，全球平均气温最高的十年。这评估是基于在英国和美国共三个受广泛引用的全球气温数据库，而从这三方数据得出的上世纪全球长期变暖的趋势均非常吻合（见图二）。
图二1850 至 2010 年的全球每年平均温度距平（相对于 1961-1990 年），源自英国
气象局哈得莱中心和气候研究小组（黑线和灰色范围，分别代表平均值和百分
之九十五的不确定性范围）、美国国家海洋及大气管理局国家气候资料中心
（红色）和美国太空总署戈达德空间研究所（蓝色）
（来源：世界气象组织全球气候状况声明 2010）13
毫无疑问，类似去年“千年寒冬”的言论或臆测在未来会再次出现，但这样的言论或臆测都会经不起基于客观数据和科学凭据的考证。
李子祥郝孟骞
参考资料:
1. 「世界气象组织：欧洲出现"千年极寒"实属臆测」 联合国电台，2010 年 10 月 22 日
2. 「气候专家：“千年极寒”论无科学依据」 中国气象局，2010 年 10 月 12 日
3. Stefan Rahmstorf and Olivia Serdeczny, “Coldest Winter in 1000 Years Cometh – not.”, Realclimate, 4 Dec 2010.
4. NOAA National Climatic Data Center, State of the Climate: Global Analysis for February 2011, published online March 2011, from http://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/2011/2.
5. James Hansen and Makiko Sato, Perceptions of Climate Change, 27 March 2011.
6. 「气候系统监测公报」，中国气象局国家气候中心
7. http://www.weather.gov.hk/climate_change/ao_uc.htm
8. M.C. Wu & W. H. Leung, Effect of ENSO on Winter Monsoon Affecting Hong Kong. Presented in 4th WMO International Workshop on Monsoons, Beijing, China, 20-25 October 2008. HKO Reprint No. 789.
9. Petoukhov, V., and V. A. Semenov (2010), A link between reduced Barents-Kara sea ice and cold winter extremes over northern continents, J. Geophys. Res., 115, D21111.
10. Honda, M., J. Inoue, and S. Yamane (2009), Influence of low Arctic sea-ice minima on anomalously cold Eurasian winters, Geophys. Res. Lett., 36, L08707.
11. “Global Warming and Cold Winters”, Skeptical Science, 15 Jan 2011
12. 「气候变化的疑问(1) - 迷你冰河时期 ? 」李本滢， 2010 年 2 月 10 日.
13. WMO 2010 年全球气候状况声明， 世界气象组织， 2011 年 3 月.
现在，冬季已经过去，是时候客观地回顾在全球不同地区去年的冬季究竟有多寒冷。从全球来看，如图一所示 4，比正常冷（蓝色区域）的天气主要影响欧洲、欧亚大陆北部和美国东部。但在其他更大范围地区，包括在加拿大东北地区、格陵兰、北极地区和热带的许多地方等，天气较正常温暖（红色区域）。初步分析美国和英国主要气候中心的数据显示，2010/11 年冬季的全球和北半球平均表面气温是高于正常的。由美国太空总署(NASA)科学家最近进行的评估表明，在去年冬季，美国和欧洲只是较长期平均（1951 年至 1980 年）冷一点 5。而在中国，除了 2011 年 1 月较为寒冷之外，2010 年 12 月气温接近正常，而 2011 年 2 月气温更远高于正常（见表 1 6）。从以上客观数据可清楚看到，在 2010/11 年冬季较正常冷的天气只在部分地区出现。从半球和全球的角度来看，刚过去的冬季较正常暖 4。本地方面，香港在 2011 年经历了一个寒冷的 1 月，但在 2010 年 12 月和 2011 年 2 月，温度都接近或略高于正常。香港在 2010/11 年冬季的平均气温为 16.0 oC，只是 1885 年以来第 45 个最冷的冬季。其实在 1990 年代之前，在香港有许多年份的冬季都比去年冬季更寒冷，而香港最寒冷的冬季发生在 1892/93 年，平均气温只有13.7 oC。
图一2010 年 12 月至 2011 年 2 月冬季温度距平，相对于 1971-2000 年平均值
（来源：美国国家海洋及大气管理局国家气候数据中心）4
表一中国和香港2010/11年冬季月平均气温距平（相对于1971-2000年平均值）
去年在欧洲、欧亚大陆和美国部分地区的冬季比正常冷的情况，有可能是由多个因素共同引起。其中之一是在 2010 年 12 月和 2011 年 1 月初时的北极涛动处于强负位相。当北极涛动处于负位相时，北半球的天气形势更有利于寒冷空气从北极向南侵袭，为中纬度地区带来较冷的天气 7。此外，过去的统计数字亦显示，当拉尼娜发生时，影响中国（包括香港）的冬季季候风会普遍较强，引致冬季气温较大机会低于正常 8。最近一些研究亦提到，欧亚大陆出现的寒冬也可能与北极海冰减少有关。简单来说，由于海冰复盖面积减少，较少海冰对太阳光作出反射，令北极地区上空的空气加快变暖。这样会干扰北极上空的大气环流，使寒冷空气更频繁地从极地扩散到欧亚大陆 9-11。但对这连系的全面认知仍有待进一步的研究和考证。
在刚过去的冬季，北半球部分地区经历了一些严寒的天气后，大家可能会问，为什么在全球气候变化的变暖趋势下会出现这样的天气？这是一个对于气候变化常见的误解，就是混淆了「天气」和「气候」这两个概念。正如我们的前任台长李本滢博士之前在一篇网志中指出 12，发生在某一年的严寒天气只是「天气」，而不是「气候」。雪灾和严寒天气是在全球升温背景下的极端气候事件。这些事件是自然气候变率的一部分，并不会因长期全球变暖的趋势而完全不再发生。根据世界气象组织发表的数据，2010 年与 2005 和 1998 年并列为有记录以来最暖的一年 13。此外， 2001 年至 2010 年是自 1850 年代有仪器测量气候以来，全球平均气温最高的十年。这评估是基于在英国和美国共三个受广泛引用的全球气温数据库，而从这三方数据得出的上世纪全球长期变暖的趋势均非常吻合（见图二）。
图二1850 至 2010 年的全球每年平均温度距平（相对于 1961-1990 年），源自英国
气象局哈得莱中心和气候研究小组（黑线和灰色范围，分别代表平均值和百分
之九十五的不确定性范围）、美国国家海洋及大气管理局国家气候资料中心
（红色）和美国太空总署戈达德空间研究所（蓝色）
（来源：世界气象组织全球气候状况声明 2010）13
毫无疑问，类似去年“千年寒冬”的言论或臆测在未来会再次出现，但这样的言论或臆测都会经不起基于客观数据和科学凭据的考证。
李子祥郝孟骞
参考资料:
1. 「世界气象组织：欧洲出现"千年极寒"实属臆测」 联合国电台，2010 年 10 月 22 日
2. 「气候专家：“千年极寒”论无科学依据」 中国气象局，2010 年 10 月 12 日
3. Stefan Rahmstorf and Olivia Serdeczny, “Coldest Winter in 1000 Years Cometh – not.”, Realclimate, 4 Dec 2010.
4. NOAA National Climatic Data Center, State of the Climate: Global Analysis for February 2011, published online March 2011, from http://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/2011/2.
5. James Hansen and Makiko Sato, Perceptions of Climate Change, 27 March 2011.
6. 「气候系统监测公报」，中国气象局国家气候中心
7. http://www.weather.gov.hk/climate_change/ao_uc.htm
8. M.C. Wu & W. H. Leung, Effect of ENSO on Winter Monsoon Affecting Hong Kong. Presented in 4th WMO International Workshop on Monsoons, Beijing, China, 20-25 October 2008. HKO Reprint No. 789.
9. Petoukhov, V., and V. A. Semenov (2010), A link between reduced Barents-Kara sea ice and cold winter extremes over northern continents, J. Geophys. Res., 115, D21111.
10. Honda, M., J. Inoue, and S. Yamane (2009), Influence of low Arctic sea-ice minima on anomalously cold Eurasian winters, Geophys. Res. Lett., 36, L08707.
11. “Global Warming and Cold Winters”, Skeptical Science, 15 Jan 2011
12. 「气候变化的疑问(1) - 迷你冰河时期 ? 」李本滢， 2010 年 2 月 10 日.
13. WMO 2010 年全球气候状况声明， 世界气象组织， 2011 年 3 月.