近期，全世界多地集中发生极端气候现象——罕见热浪、严重干旱和洪涝灾害，有研究人员把原因归结于气候变化。
郑州暴雨后城市路段
根据初步统计，截至7月25日12时，7·20郑州特大暴雨所引发的洪涝和次生灾害已造成至少63人遇难。
而在此之前数日，西欧多地也遭遇强降雨以及随之而来的洪灾，包括比利时、荷兰、卢森堡和德国在内的国家在7月14日至15日的24小时内收到100～150毫米——也就是差不多正常2个月——的降水量；而根据德国当局的统计，截至当地时间7月23日，德国西部的特大洪灾已致使180人死亡，超过150人失踪。
再往世界其他地方看，我们会看到印度也暴发了大洪灾，西伯利亚野火肆虐，美国和加拿大的罕见热浪创下了地区高温纪录，非洲和巴西的部分地区遭遇严重干旱……
很多研究者将北美热浪和西欧洪灾归因于气候变化。
根据世界气象组织（WMO）的说法，美国西北部、加拿大西南部以及北欧少数地区所经历的创纪录的持续高温源于“热穹顶”（heat dome）现象。
何为热穹顶？
简单来说就是大气中的高压循环产生大量热量，与两侧的低压形成一面“热穹”，或者说“锅盖”，热穹内的热高气压区域停滞不动，且不断吸收热空气，还将冷空气拒之门外，由此气温越来越高。
大气中的高压循环如同一个圆顶，将热量困于地表，这利于热浪形成
那么热穹顶又是从何而来呢？
热穹顶示意图（图片来自《浙江日报》）
气象学领域有一个所谓的拉尼娜现象（厄尔尼诺现象的反相，也叫反厄尔尼诺），即太平洋中东部海水异常变冷的现象：东南信风把表面被阳光晒热的海水吹向太平洋西部，导致西部比东部海平面增高将近60厘米，水温也更高，气压则下降，潮湿的空气累积形成台风和热带风暴，东部的底层海水上翻，使得东太平洋海水变冷。
拉尼娜现象导致喷流向北移动并在东太平洋减弱。在拉尼娜出现的冬季，美国南方的天气比寻常冬季的更温暖和干燥，北部和加拿大则往往更湿更冷
而当强大的高压大气条件与拉尼娜现象相结合，热穹顶便出现了，热浪开始席卷北美。
根据一组美国科学家的调查，此次罕见热穹顶的主要成因是上一个冬季，热带太平洋由西向东的水温梯度过大。
除了水流运动，很多研究者都推断气候问题也对热穹顶现象起到了推波助澜的作用，西太平洋的温度在过去几十年间升高，这与气候问题有着密切关联，其直接后果则是更大的水温梯度和压力差——
在对流过程中，更大的温度梯度使得更多暖空气（被海面加热）升至西太平洋，同时也导致中部和东部太平洋的对流减少。
当盛行风把热空气往东推进时，喷流（jet stream）北移，同时捕获这些热空气并将其移向陆地，在那里下沉，从而产生热浪。
加州大学洛杉矶分校气候研究所的气候科学家丹尼尔?斯温（Daniel Swain）如此解释道：高压空气从上向下沉降，在降至地面时被压缩，空气温度进一步升高。（显然下降距离越大，压缩得自然越猛，温度也升高得越高。）
注：围绕地球的一条强而窄的高速气流带，集中于对流层顶或平流层，在中高纬西风带内或在低纬度地区都可能出现。
与北美热浪同时段出现的西欧强降雨则是“冷穹顶”现象的结果。冷穹顶指冷空气在局部地区被暖性反气旋包裹覆盖的现象——中心近地面处是低压状态，空气相对湿润，周边则保持干燥和晴朗，以及相对稳定的高压。德国气象信息公司WetterKontor的气象专家将这一肆虐西欧的冷穹称为Bernd。
周围高压系统的空气会稳定流入湿润的低压系统，并在此期间形成持续强降雨。另外，低压系统是难以迅捷移动的——换句话说，Bernd可长期控制某片地区，而来自海洋的潮湿空气同时又可源源不断被吸引过来，为暴雨提供原料。
Bernd系统示意图（图片来自“地球知识局”）
虽然尚未有权威研究论证此次暴雨洪灾与气候变化间的关系，但科学界早已将矛盾对准了老生常谈的气候问题。
此前英国气象局在《气候变化》（Climatic Change）杂志发布了一项新研究。该作者团队调查了英国的极热、极冷或强降雨天气如何被全球气候变暖所影响，最终发现，全球变暖程度越高，英国出现炎热天气、干旱和暴雨洪水的频率和严重程度都会增加。
而此次河南暴雨也很难说不是气候问题的“锅”。绿色和平气候风险项目负责人刘君言在接受媒体采访时表示：
随着全球变暖，大气环流系统以及海温都在发生险峻变化，大气系统正在愈发不稳定。这导致当前的极端天气事件主要呈现两大趋势，一方面是极端天气事件发生的频次和强度越来越高，产生的影响也越来越大。另一方面，其不确定性越来越高，不论是河南暴雨、欧洲洪灾还是北美热浪，其极端性都超出历史数值预期，因此难用历史经验为当下提供参考。“气候变化的确是极端天气事件的重要推手。”
参考资料：
What is a heat dome?
What are El Ni?o and La Ni?a?
How a ‘Heat Dome’ Forms—and Why This One Is So Perilous
美国、加拿大极端热浪后，欧洲也要热起来了！会影响我国吗？欧洲，洪水滔天
Summer of extremes: floods, heat and fireFuture changes to high impact weather in the UK
END
