飞行颠簸正在恶化,因为气候变化 - 彭博社
Zahra Hirji
摄影师:Bruce Bennett/Getty Images7月12日,休斯顿的住宅区在照明的高速公路之外陷入停电。
摄影师:Brandon Bell/Getty Images
尽管严重的飞行颠簸很少见,但危险。周一,大约40名乘客受伤在一架从马德里飞往乌拉圭蒙得维的亚的Air Europa航班上经历了极其颠簸的情况。在颠簸后,UX045航班被迫降落在巴西的纳塔尔机场,受伤乘客被送往该市接受治疗。
尽管欧罗巴航班颠簸的确切原因尚不清楚,但这一事件发生在不到两个月前,一名乘客死亡,20多人受伤在一架从伦敦飞往新加坡的新加坡航空航班上经历了颠簸。据初步报告,那架飞机被卷入上升气流,然后在几秒钟内急剧下降了近180英尺。新加坡航空已经向受伤乘客提供了一些赔偿,赔偿金额在1万到2.5万美元之间。
彭博绿色欧洲警告绿氢目标需要现实检验Fisker以70,000美元标价的一小部分价格出售剩余的电动汽车多伦多暴雨淹没高速公路,导致停电断裂的海上风力涡轮叶片碎片被冲上南塔基特海滩正如最近发生的这两起事件所突显的,严重的气流湍流可能会造成严重干扰。根据国家运输安全委员会的数据,2009年至2023年间,全球计划航空公司(大型美国航空公司、地区航空公司和具有特定联邦航空管理局证书的货运航空公司)的162次航班上发生了185起涉及气流湍流的严重伤害。气候变化可能会使严重的气流湍流成为未来的一个更大问题。去年,发表在《地球物理研究快报》上的一项研究发现,世界某些地区的气流湍流可能已经在增加。
什么是飞行湍流?
物理学家Larry Cornman在研究气流湍流时表示,当飞机飞行时,空气流过机翼,使其产生升力,从而实现飞行。当空气流动受到干扰时,就会发生湍流 —— 本质上是指飞机周围的风场变化。Cornman表示,结果可能是飞机会“上下颠簸,俯仰或翻滚,或者朝任何方向移动”。
所谓的“清空气湍流”与可见天气模式无关,特别阴险,因为飞行员无法轻易看到它。
什么引起了湍流?
许多因素可以引起湍流。“喷流湍流是一个相当常见的原因,”Cornman说。喷流是大气中快速移动的大气河流,通常位于较高的高度。由于空气移动得如此迅速,可能会出现位置变化,这些变化会被放大并转化为波浪。
“有时它们会破裂,就像海滩上的波浪一样,”Cornman说。这种巨大的能量来源会引发湍流。同样,空气流过山脉时会产生波浪,这些波浪会向上传播到大气中并破裂,引发湍流。雷暴也会引起湍流。
随着气候变化,湍流是否变得更频繁?
虽然准确确定气候变化与任何具体湍流飞行之间的关系是不可能的,但过去十年发表的一系列研究表明,如果不是已经如此,气候变化有可能使未来的湍流变得更糟。
2017年,一项研究在大气科学进展中使用气候模型模拟调查了与气候变化相关的跨大西洋冬季清空气湍流。来自英国雷丁大学的研究人员发现,大气中二氧化碳浓度翻倍可能导致轻微湍流增加约59%,中度湍流增加4%,中度至严重湍流增加127%。
一项独立的2019年研究在自然发现,气候变化已经通过北大西洋急流中所谓的垂直风切变的增加,增加了湍流。去年,一项在地球物理研究快报发表的研究使用了21种不同的湍流计算,以确定1979年至2020年间湍流是否加剧。研究人员发现,在世界某些地区,“明显证据”显示大范围的清空气湍流增加。“我们最近发现,自1979年以来,北大西洋的严重清空气湍流增加了55%,”保罗·威廉姆斯说,他是雷丁大学大气科学教授,撰写了2017年的研究并共同撰写了2019年和2023年的研究。
并非所有人都相信气候变化已经使飞行更加多变。科恩曼说,“认为湍流与变暖的世界之间存在关系并不是不合理”,但对声称影响肯定的研究持怀疑态度。这部分原因是湍流数据“不是那么好”,他说。“湍流信息最常见的来源是飞行员报告”,这是非常主观的,他说。威廉姆斯更有信心。他说,虽然“对今天的致命湍流事件的气象情况和特定类型的湍流进行详细分析需要一些时间”,但2023年的研究表明未来会有更多颠簸的飞行。“我们最新的未来预测表明,在未来几十年内,喷流中的严重湍流将翻倍或翻三倍,”威廉姆斯说,“如果气候继续按我们的预期变化的话。”
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乘客们可以做些什么来保持安全?
最简单的指导也是最有效的。听从飞行员的任何指示,并在整个航程中尽量保持坐着并系好安全带。
在炎热的亚得里亚海太阳下,今年夏天早些时候,黑山首都波德戈里察的生活几乎停滞不前。汽车和公共汽车被困在交通拥堵中,交通信号灯熄灭,互联网崩溃,安全警报响起,以应对突然断电。
“在没有电力的情况下一个小时后,我们几乎到了恐慌的边缘,因为情况变得难以忍受,”61岁的退休警察德拉戈·马丁诺维奇说。“如果再次发生,我担心情况会持续更久。”
对马丁诺维奇和全球数亿人来说的坏消息是,断电风险正在加剧。更炎热的夏季意味着对冷却的需求激增,高温导致电线下垂,有引发森林火灾的风险。电力基础设施的升级跟不上步伐,即使努力减少使用化石燃料使电力分配变得更加关键。
BloombergGreen欧洲警告绿色氢目标需要现实检验Fisker以70,000美元标价的一小部分价格出售剩余的电动汽车多伦多暴雨淹没高速公路,导致断电断裂的海上风力涡轮叶片碎片冲上南塔基特海滩由于消费激增和供应链不稳定,六月底黑山的停电事件导致邻国电网瘫痪,给家庭、医院和海滩酒吧带来严重破坏。巴尔干半岛的这一事件在世界各地都有发生。
上周,在飓风贝瑞尔过后,休斯敦数百万户家庭遭遇停电,在风暴过后酷热天气袭来时失去了空调。最近几周,从厄瓜多尔到印度,停电问题影响了新兴和发达经济体,预示着未来可能出现的混乱。
7月9日,飓风贝瑞尔过后休斯敦一根倒下的电线。摄影师:Mark Felix/Bloomberg气候危机使电力网络面临闪洪摧毁输电塔、干旱导致水电水库干涸以及高温天气中冷却需求激增的风险。
“整个电力系统是在一个气候时代建造和设计的,现在却要求在另一个气候时代运行,”德克萨斯大学奥斯汀分校的能源教授迈克尔·韦伯说。“这意味着更多的问题可能出现。”
不稳定的电网给企业带来不稳定性,动荡政治并威胁生命。根据彭博新能源财经数据,到2050年实现净零目标将需要约24.1万亿美元的投资,超过了可再生能源容量所需的投资。由于面积广阔且能源消耗量大,美国和中国面临着最高的账单,但没有一个国家能幸免。
全球电网需要数万亿美元的投资
到2030年为了实现未来净零目标的支出估计
来源:彭博新能源财经,世界银行
注:年均值表示为2023年GDP的比例
大多数停电发生在供应或需求的大块突然开启或关闭时。暴风雨造成的损害、可再生能源发电量的激增或用电量的激增都可能导致网络不够弹性而发生停电。
气候变化使脆弱性扩大到了发展中国家之外。这些问题最近已经影响到了更多中等国家,包括能源丰富的墨西哥和科威特以及像阿尔巴尼亚这样的进口国。
“随着温度和空调使用量的增加,电网将面临更大的压力,”BNEF的分析师费利西亚·阿米诺夫说。“我们已经看到在某些欧洲国家,比如希腊,以及中东地区夏季峰值需求增加的情况。”
电网问题背后的一个共同主题是规划不善。在科威特,这个世界上最富有的国家之一的居民不得不忍受6月份的滚动停电。当温度超过50摄氏度(122华氏度)时,电网运营商故意关闭了部分电网以防止全面停电,因为发电厂难以满足需求激增。这一事件导致消防部门接到大量电话请求救援被困在电梯中的人。
6月19日科威特的停电。摄影师:阿萨德/新华社/盖蒂图片社 阅读更多: 世界上最富有的石油出口国之一正变得难以居住
OPEC成员国已经警告可能不得不安排进一步的停电以防止系统崩溃。科威特电力和水务部的前官员Fuad Al-Own表示:“没有人理解采取预防措施的重要性。你必须提前几年计划。”
尽管科威特可以利用大量的石油收入来支持电网投资,但其他国家就没有那么幸运。
在厄瓜多尔,地铁乘客不得不放弃被困在列车上,步行穿过黑暗的地下隧道前往车站,这是这个南美国家20年来最严重的停电事件。
尽管厄瓜多尔的石油储量比墨西哥还要大,但它债台高筑,依赖国际货币基金组织和其他多边借款人提供融资。它的一些问题与像30亿美元的Coca-Codo Sinclair设施这样规划不周的项目有关。
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这座拥有1500兆瓦的水电站通常供应该国约四分之一的电力,但在上线不到十年后已经成为一个不安全因素。在2024年上半年,它经历了十多次停电,发现了导向涡轮机的漏斗中有超过7000处裂缝。
当Coca-Codo Sinclair上个月因暴雨停机时,其他地方的发电厂供应依赖于一条高压线,而这条线断了,导致整个国家的电力瘫痪。厄瓜多尔在2004年的一次停电中已经被警告过这种风险,但从未建造推荐的冗余设备。
人们在厄瓜多尔基多因地铁停运而寻找替代交通方式,时间是6月19日摄影师:Galo Paguay/AFP/Getty Images气候变化以多种方式影响电力分配。极端高温增加了制冷需求,同时降低了太阳能电池板的效率,限制了供应。高温可能导致输电线路下垂和变压器过热,导致设备故障,增加火灾风险。
随着温度的升高,电网需要更具弹性,包括储能以处理需求激增和供应中断。英国国家电网负责人约翰·佩蒂格鲁也呼吁建立一个“超级超级电网” —— 连接各国的更高电压网络。
到2038年,全球电力需求将翻一番
按地区划分的净零排放情景下的电力需求(以太瓦时计)
来源:BloombergNEF
在墨西哥,随着夏季变得更炎热和更干燥,以及蓬勃发展的经济推动电网接近崩溃,停电变得更加普遍。这些问题促使企业采取昂贵的应对措施来确保运营,主要通过使用柴油发电机 —— 这是许多电力系统不稳定的国家普遍采用的做法。
6月份在北部城市奇瓦瓦的停电导致水泵停电,两周内超过7万人断水。这种中断频率的增加意味着该地区的奶农和奶酪生产商每天不得不花费多达5万比索(约2700美元)用于发电机为挤奶和冷藏设备供电,当地新闻报道。
在墨西哥韦拉克鲁斯,2024年6月16日,干旱期间,集装箱里装满了水。摄影师:Felix Marquez/AP在现任总统安德烈斯·曼努埃尔·洛佩斯·奥夫拉多选择支持国内石油工业的能源投资时,墨西哥的停电问题出现了。这导致电力部门的投资大幅减少,如今缺乏支出正在损害墨西哥的投资前景,因为可靠电力的缺乏成为了一种阻碍。
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五月份的热浪引发了墨西哥21个州的停电,导致普埃布拉的大众汽车制造厂停产四个小时。同一工厂在六月份再次遭遇停电。
为了解决危机,当选总统克劳迪娅·谢因鲍姆,一位气候科学家,拥有能源工程博士学位,承诺投资136亿美元用于建设可再生能源容量、燃气电厂和新输电线路。但根据分析师的估计,这只是未来五年跟上增长需求所需的380亿美元的不到一半。
电网紧张也是跨境的一个问题。随着极端天气暴露了老化电力输送系统的脆弱性,美国网络运营商一直在努力保持供电。
2020年和2022年,加利福尼亚在极端夏季热浪中遭受了短暂的滚动停电。2021年2月,德克萨斯州的电网在一场严重的冬季风暴中崩溃,导致电力发电机大面积故障,造成246人死亡,造成了超过1950亿美元的财产损失。
在已经拥有糟糕系统的国家,气候变化加剧了问题。2019年,意大利和黑山之间开通了一条价值13亿美元的海底电缆,但其容量已被视为不足,正在考虑建设第二条。
2022年6月22日,黑山科托尔正在安装空调。摄影师:Andrey Rudakov/Bloomberg现有网络未能阻止巴尔干四个国家发生大规模停电,包括波斯尼亚和克罗地亚大部分海岸线,影响了400万人。随着气温接近40摄氏度,消费量激增,导致一个又一个系统崩溃。
巴尔干地区的森林火灾可能导致了故障,使跨境互连器中断,影响了多个国家,包括阿尔巴尼亚,其对水电的依赖使其容易受到日益炎热干燥的天气的影响。
“我们继续处于高风险区域,”该国能源部长贝琳达·巴卢库(Belinda Balluku)表示,她补充说该地区的当局正在协调行动,并尽一切努力“保持网络安全。”
*在 Zero 上收听:*21 世纪将由破坏性的‘火灾天气’塑造
## Zero
21 世纪将由火灾塑造
30:59
对于我们大多数人来说,灾难性损害让人想起暴风雨等暴力风暴的直接影响,比如房屋的屋顶被撕掉。
对于保险和再保险公司来说,这只是他们担忧的开始。他们越来越担心的是级联损害:对生产力、健康和供应链的未来影响,这些影响会带来相当大的经济成本。
穆迪分析(Moody’s Analytics)的气候经济学家克里斯·拉法基斯(Chris Lafakis)表示:“这些成本通过各种渠道体现,包括停电、工作日的损失、生产力、财产损失和更高的保险费用。”穆迪预测,自然灾害造成的全球损失将从国内生产总值的 1.6% 上升到 2100 年的 7.1%。
彭博社(Bloomberg)绿色(Green)欧洲警告绿色氢目标需要现实检验菲斯克(Fisker)以远低于 7 万美元的价格出售剩余的电动汽车多伦多暴雨淹没高速公路,导致停电断裂的海上风力涡轮叶片碎片被冲上南塔基特海滩飓风贝瑞尔是为什么担忧正在增加的完美例证。贝瑞尔上周袭击了德克萨斯州,一些地区降雨量高达15英寸,导致洪水。风暴风力将超过200万户和企业的电力中断,主要集中在休斯顿地区。
一名电力线路工人在7月11日修理休斯顿的交通信号灯。摄影师:马克·费利克斯/法新社随后气温飙升至华氏90多度,将这变成了一个复合事件 —— 飓风后面是停电,与热浪同时发生。这对所有没有空调忍受热浪的人构成了健康风险。(截至周一晚上,约有20万客户仍然没有电力。)加油站无法加油;餐馆和商店食物腐坏。工作中断威胁生产力。美国石油出口在港口关闭后暂时下降。
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CoreLogic,一家向保险公司等提供信息的数据分析公司,估计在7月11日,贝瑞尔在德克萨斯州的保险赔偿可能高达35亿美元。这一估计,像大多数大风暴一样,不包括因热应激导致的急诊就医等医疗服务成本。
层叠效应当然并非新鲜事。当美国联邦紧急事务管理局在风暴过后进入一个地区时,它会带来从用于停电的发电机到为无法返回家园的人提供拖车,再到为受影响的企业主提供低成本贷款等一切。但气候变化正在改变这种计算。
在贝里尔登陆前几周,全球再保险公司瑞士再保险公司发布了 一份报告 警告称,气候变化正在增加层叠效应的风险。该报告指出了一系列风险,其中包括一些德克萨斯人即将看到的情况:
野火可能通过污染水源或切断对其的访问来影响水基础设施。洪水和风暴同样可能损坏能源网络并扰乱运输网络,导致生产线因缺电而停滞,导致生产时间的损失、材料的损坏和交付的延迟。如果关键基础设施和供应链受到影响,损害的积累可能是显著的。
从一次重大打击中恢复需要资金和时间,而全球变暖正在减少这两者的储备。贝里尔之所以不同寻常,是因为它是一个在季节如此之早就被命名为危险飓风。它让休斯顿处于更脆弱的状态,并且如果例如一个4级风暴在九月朝向这座城市袭来,那么它将面临更大的风险。
拉法基斯表示,由于天气模式的变化,不仅是像休斯敦这样的城市,而且那些不习惯飓风的地方现在也变得脆弱。“因为飓风变得越来越频繁,它们的路径也变得随机,它们可能袭击那些历史上未受影响且未做好准备的地方,”他说。
“从贝丽尔那里得到的教训是:期待更多同样的事情。”