极寒暴击北半球，“速冻”竟是全球变暖在“背刺”

冰封的尼亚拉加瀑布（图源新华社）

今年年初，北半球多国遭遇极端寒潮暴击，北美大陆与东亚地区首当其冲。在北美，大范围冬季风暴“弗恩”席卷美国全境，从加拿大南下的北极冷空气长驱直入，将严寒带至美国大部分地区。在东亚，中国大部分地区经历了强降温过程，北方多地跌破历史同期低温，南方原本温暖的区域也陷入“速冻”模式。

这场跨越洲际的极端冷事件，让人不禁疑惑：既然全球都在变暖，为何近年来极端寒潮反而频频来袭？

事实上，极端寒潮与全球变暖的关联相当密切：全球变暖带来的是“极端天气加剧”，既会导致高温、干旱、台风等“极端暖事件”频次增加，也会通过改变大气环流，让极端寒潮等“极端冷事件”更加猛烈。二者共同印证了全球气候系统不稳定性的加剧。

“世纪级冰封”，损失惨重远超预估

今年1月，冬季风暴“弗恩”横扫美国。由于北美大陆的地形具有南北通透的特点，即东西两侧纵向山脉（西侧科迪勒拉山系、东侧阿巴拉契亚山脉）形成“喇叭口”，而中央大平原无遮无拦，北极冷空气得以长驱直入。与此同时，五大湖等水域又给寒潮输送了水气“加湿”，催生了大范围的暴雪、冻雨与极寒天气。

据报道，“弗恩”波及美国35个州，超2.3亿民众受影响，明尼苏达州、北达科他州等核心区域更是遭遇近40年同期极端低温，多地体感温度低至-45℃，部分地区20分钟内气温断崖式下降11.7℃，堪称“世纪级冰封”。

“弗恩”造成的灾害损失更是触目惊心。人员伤亡方面，截至当地时间2月3日，极端天气已导致153人死亡，多为失温、交通意外或一氧化碳中毒所致，这使得本次冬季风暴成为近年来最严重的灾害之一。基础设施方面，全美超100万户家庭遭遇停电——冰层折断树枝与输电线路、云量增加导致太阳能发电能力下降、柴油燃料供应受阻等，都使得原本脆弱的电网濒临崩溃。同时，极寒使大量自来水管道冻结，致使部分地区出现供水困难。而大雪覆盖下，露宿街头的无家可归者面临严重的生命安全威胁。

此次寒潮带来的惨重经济损失甚至远超预估。它引发能源市场价格的剧烈波动，美国电力现货批发价从平时的每兆瓦时约200美元，飙升至3000美元以上，涨幅达1400%，新英格兰地区、宾夕法尼亚州等多地电价创下多年新高；严寒导致美国12%的天然气产能停摆，天然气价格单周累计上涨70%，创下1990年有记录以来最大单周涨幅。在交通与商业领域，累计超1.3万架次航班被取消，航空货运网络中断，铁路运输受限，多条州际公路因结冰受阻，商业活动被迫中断。

据气象机构AccuWeather预估，此次风暴造成的直接损失及后续影响将达1050亿至1150亿美元，摩根士丹利估算这可能使美国一季度GDP增速回落0.5至1.5个百分点。

面对重创，美国政府与相关部门启动应急响应，但受制于区域治理差异与基础设施老化，应对工作存在明显短板，凸显出美国在极端天气应对中的系统性不足。其实，美国应对极端寒潮的长期短板早在2021年得克萨斯州“大冰封”事件中就已显现。当年2月，冬季风暴“乌里”横扫得州，该州80%区域被积雪覆盖，500万居民遭遇持续停电、1400万人停水，寒潮至少造成210人死亡，其中多数死于失温与医疗设备停运。

彼时，拜登政府批准得州进入“重大灾难状态”，联邦政府提供灾后重建援助。但因天然气管道结冰、核反应堆停运、风力涡轮机冻结等问题，得州电力供应持续中断，暴露出能源设施抗寒能力不足、电网独立性过强等弊端。

北极增暖加剧，极地冷空气“溢出”

早在2017年底，北美就曾遭遇极端寒潮，当时加拿大安大略省体感温度降至-50℃，美国纽约州北部跌至-40℃、得州最南部小镇出现罕见积雪，0℃冰冻线甚至深入墨西哥。

明明全球变暖已成趋势，为何极端冷事件反而频频发生？事实上，极端寒潮并非全球变暖的“反证”，反而与全球变暖存在密切关联，其核心机理与极涡异常、北极放大效应、西风急流波动密切相关。这一结论已得到多项权威研究与气象报告的证实。

极涡异常是极端寒潮爆发的直接诱因。极涡是“极地涡旋”的简称，它是环绕在地球南北极的巨大冷性气旋，由极地冷空气聚集形成。正常情况下，极涡被强大的西风急流“禁锢”在极地地区，稳定且活动范围固定，很难向南扩散。

过去二十多年，包括美国国家海洋和大气管理局（NOAA）等机构在内的研究团队反复指出，极地和热带之间的温度差与极涡的稳定性密切相关——温度差越大，极涡越稳定，西风急流越强；反之，温度差减小，极涡稳定性下降，易发生分裂与偏移。这一过程如同“不稳定的水盆”：当水盆平稳旋转时，水不会洒出；当水盆颠簸时，水便会溢出。而极涡就相当于“水盆”，西风急流则是“盆沿”，极涡异常就会导致“冷空气溢出”。

破坏这一温度差的关键因素，正是全球变暖导致的北极放大效应。

联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第六次评估报告明确指出，北极地区的增暖幅度是全球平均水平的3倍左右——自1900年以来，全球平均气温上升约1.1℃（到2021年），而北极地区升温达3.5℃。这种不均匀增暖的核心原因是冰雪反照率的正反馈机制：北极气温升高导致海冰与积雪融化，原本能反射80%左右太阳辐射的冰雪层，被仅能反射2%-20%太阳辐射的海洋或陆地取代，更多太阳辐射被吸收，进一步加剧北极增暖，形成“增暖—融冰—更增暖”的循环。

北极放大效应导致极地与热带的温度差缩小，进而削弱西风急流的强度。西风急流是环绕中纬度地区的强风带，风速可达100米/秒以上，原本是阻挡冷空气南下的屏障，当其强度减弱后，西风急流会出现剧烈波动，形成南北向的“波浪”，让极地冷空气得以沿着波谷向南输送，深入中纬度地区。

世界气象组织（WMO）最新发布的极端天气报告也指出，北极增暖导致极涡强度减弱、形态扭曲，原本稳定的极地冷空气屏障被打破。极涡分裂后，冷空气会沿着西风急流的波动向南倾泻，侵入中纬度地区，由此促成了北美、欧洲和亚洲的寒潮，而较暖的空气则被吸入北极。一些气象预报显示，北极上空发生重大平流层变暖事件，可能导致二月初极地涡旋显著减弱，这为北极冷空气进一步南侵埋下伏笔。

极端冷事件，印证气候不稳定加剧

尽管科学研究已明确极端寒潮与全球变暖的关联，但仍有不少人存在认知误区，将局部、短期的极端冷事件，当作否定全球变暖的“证据”。这种误解的核心，是混淆了“天气”与“气候”的概念，忽视了全球变暖的整体性与极端天气的区域性。

天气是短期的大气状态（如单日或数周的降温、降雪），而气候是长期的平均状态（如数十年的气温趋势）。

2025年11月，WMO发布的全球气候报告显示，2025年是全球有记录以来第二或第三暖年，2015-2025年是176年观测史上最热的11年，全球平均气温较工业化前升高1.42℃±0.12℃，温室气体浓度与海洋热含量持续创下历史新高。

极端冷空气席卷美国多地（图源新华社）

显而易见，全球变暖是全球范围内的长期趋势，并非指每个地区、每个季节都在升温，而是全球平均气温的持续上升；极端寒潮是区域性、短期的天气异常，即便局部出现严寒，全球整体的增暖趋势依然未变。正如英国剑桥大学地理学家安德鲁·约翰·赫伯森所说：“我们期待的是气候，而往往得到的是天气”，短期的极端冷事件，无法改变全球变暖的长期格局。

历史气候数据也能佐证这一观点。在过去的几千年里，极端冷暖事件始终交替出现，即便在全球偏冷的“小冰期”（13世纪末-19世纪中期），也有局部地区出现极端暖事件。而在当前全球变暖的背景下，局部地区出现极端冷事件，同样是正常的气候波动，只是全球变暖加剧了这种波动的幅度与频次。

另一个常见误区是认为“全球变暖会让冬天越来越暖，不会再有寒潮”。事实上，全球变暖带来的是“极端天气的加剧”。IPCC第六次评估报告明确指出，全球变暖会导致极端温度事件的频次和强度显著增加。极端冷与极端暖并非对立，而是全球气候系统异常的两种表现，二者共同印证了全球气候系统的不稳定性加剧。

应对极寒，筑牢气候适应防线

极端寒潮的频繁突袭，再次警示我们：全球气候变化已成为不可逆转的趋势，其引发的气候系统紊乱，正在给人类社会带来前所未有的挑战。应对极端寒潮，不能只关注短期的应急处置，更要立足长远，通过全球协同合作，减缓全球变暖速度，建设气候适应性社会，在极端天气事件中，保障生命安全与公众健康。

温室气体排放是全球变暖的根本原因。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）预测，若全球实现超低排放，21世纪末北极升温可控制在3℃左右；若维持当前排放模式，北极升温将突破10℃，届时极涡异常频次将大幅增加，极端寒潮会更加频繁——全球若无法大幅削减温室气体排放，全球气温很可能在未来几年暂时超过1.5℃的温控目标，即便之后回落，也会给全球气候系统带来不可逆的损害。

极端寒潮触目惊心的损失，也凸显了建设气候适应性社会的紧迫性。各国应结合自身地理与气候特点，升级基础设施的抗寒、抗灾能力，尤其要完善电网、供水管道、交通设施的防冻设计，避免因设施故障放大灾害损失。同时，国家之间应相互借鉴经验，推动区域电网互联互通，加强备用能源储备，提升极端天气下的能源供应稳定性。

强化弱势群体保护是保障极端天气事件中的生命安全与公众健康的一大关键。极端寒潮中，流浪者、老人、儿童、重病患者等群体的生命安全最易受到威胁。各国应建立针对性的救助机制，开设临时避难所，提供保暖物资与医疗保障；完善社会救助体系，加大对低收入家庭的取暖补贴，缓解能源价格上涨带来的压力，避免“路有冻死骨”的悲剧，将社会保障融入极端天气应对的全过程。同时，加强气候与健康领域专家的协同合作，防范极端低温引发的一氧化碳中毒、心脑血管疾病等健康风险，提升医疗系统的应急处置能力。

最后，应普及气候科学知识，破除认知误区。政府、科研机构、媒体应携手开展科普宣传，厘清天气与气候的区别，解读极端寒潮与全球变暖的关联，引导公众树立正确的气候观念。同时，倡导绿色低碳的生活方式，鼓励公众参与减排行动，形成“人人关注气候、人人参与减排”的良好氛围，让应对全球变暖成为全民共识与共同行动。

（作者为中国科学院大气物理研究所研究员）