极端天气常态化？
2011年12月28日
以全球极端天气事件来说，2010年及2011年头10个月可谓事故频繁，计有俄罗斯的热浪、中国的滂沱大雨引致泥石流、美国的龙卷风和干旱、泰国水浸等等。每当极端天气事件发生，一个常见的问题就会出现：气候变化是否导致该次极端天气事件？
在回答这个问题前，我们先要理解极端天气事件并不经常发生，它们通常是由多个因素共同作用引发的，而即使在气候没有任何变化的情况下，极端天气事件仍然会出现。所以，我们不宜将个别极端天气事件单单归因于气候变化。然而，长远来说，气候变化的确会影响极端天气事件出现的频率。就以温度为例 (图一)，某一温度数值出现的概率通常服从常态分布，极端低温和极端高温出现的频率相对较低 (对应图一曲线的左边及右边尾巴)。由于大气中温室气体浓度增加引致大气变暖，气温分布向高处偏移，大大改变了极端温度事件的出现频率。在这个例子中，极端高温出现的频率增高，而极端低温则变得稀少。
早在1990年代初，联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 已在它的第一份评估报告中指出高温天气在未来会越来越多，而寒冷天气则越来越少，这个信息在其后的几份评估报告中进一步加强。根据IPCC在2007年发表的第四份评估报告 [1]，极端温度事件在过去50年发生了大范围的变化，在很多地方炎热天气变得越来越频密，寒冷天气则越来越少。同时，较暖的大气持水量增加，有利大雨事件的出现。根据最近一份由IPCC第一及第二工作组联合编写的特别报告 [2]，在20世纪末的20年一遇的极端炎热事件可能在21世纪末变成两年一遇至5年一遇；同时，20年一遇的极端日降雨事件可能在世界上很多地方变成5年一遇至15年一遇。
香港方面，超过120年的观测数据显示本地的变化基本上与全球的趋势吻合。最近，一份关于本地极端天气变化趋势的研究 [3]发现低温在4度或以下的极端寒冷事件的回归期 (即重现的平均时间) 从1900年的6年上升至2000年的100年以上。另一方面，高温在35度或以上的极端炎热事件的回归期从1900年的32年下降至2000年的4至5年。更令人担忧的是在同一时期内，每小时雨量在100毫米或以上的极端降雨事件的回归期从37年减少至18年。换句话说，这些大雨事件的出现频率在过去100年间已翻了一翻。
李细明、李子祥
图一温度平均值升高能使极端天气事件出现的频率大大改变。
参考：
[1.] IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of the Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K. B. Averyt, M. Tignor and H. L. Miller, Eds. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp. http://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/en/contents.html
[2.] Special Report on Managing the Risks of Extreme Events and Disasters to Advance Climate Change Adaptation (SREX), http://ipcc-wg2.gov/SREX/
[3.] Wong, M.C., H.Y. Mok and T.C. Lee, Observed Changes in Extreme Weather Indices in Hong Kong, Int. J. Climatol., October 2010, DOI: 10.1002/joc.2238, HKO Reprint No. 941. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/joc.2238/pdf
在回答这个问题前，我们先要理解极端天气事件并不经常发生，它们通常是由多个因素共同作用引发的，而即使在气候没有任何变化的情况下，极端天气事件仍然会出现。所以，我们不宜将个别极端天气事件单单归因于气候变化。然而，长远来说，气候变化的确会影响极端天气事件出现的频率。就以温度为例 (图一)，某一温度数值出现的概率通常服从常态分布，极端低温和极端高温出现的频率相对较低 (对应图一曲线的左边及右边尾巴)。由于大气中温室气体浓度增加引致大气变暖，气温分布向高处偏移，大大改变了极端温度事件的出现频率。在这个例子中，极端高温出现的频率增高，而极端低温则变得稀少。
早在1990年代初，联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 已在它的第一份评估报告中指出高温天气在未来会越来越多，而寒冷天气则越来越少，这个信息在其后的几份评估报告中进一步加强。根据IPCC在2007年发表的第四份评估报告 [1]，极端温度事件在过去50年发生了大范围的变化，在很多地方炎热天气变得越来越频密，寒冷天气则越来越少。同时，较暖的大气持水量增加，有利大雨事件的出现。根据最近一份由IPCC第一及第二工作组联合编写的特别报告 [2]，在20世纪末的20年一遇的极端炎热事件可能在21世纪末变成两年一遇至5年一遇；同时，20年一遇的极端日降雨事件可能在世界上很多地方变成5年一遇至15年一遇。
香港方面，超过120年的观测数据显示本地的变化基本上与全球的趋势吻合。最近，一份关于本地极端天气变化趋势的研究 [3]发现低温在4度或以下的极端寒冷事件的回归期 (即重现的平均时间) 从1900年的6年上升至2000年的100年以上。另一方面，高温在35度或以上的极端炎热事件的回归期从1900年的32年下降至2000年的4至5年。更令人担忧的是在同一时期内，每小时雨量在100毫米或以上的极端降雨事件的回归期从37年减少至18年。换句话说，这些大雨事件的出现频率在过去100年间已翻了一翻。
李细明、李子祥
图一温度平均值升高能使极端天气事件出现的频率大大改变。
参考：
[1.] IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of the Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K. B. Averyt, M. Tignor and H. L. Miller, Eds. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp. http://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/en/contents.html
[2.] Special Report on Managing the Risks of Extreme Events and Disasters to Advance Climate Change Adaptation (SREX), http://ipcc-wg2.gov/SREX/
[3.] Wong, M.C., H.Y. Mok and T.C. Lee, Observed Changes in Extreme Weather Indices in Hong Kong, Int. J. Climatol., October 2010, DOI: 10.1002/joc.2238, HKO Reprint No. 941. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/joc.2238/pdf