热浪肆虐北极圈,全球变暖可能引起极端降水,如果连续下雨1万年,人类能生存吗
上帝告诉诺亚,天要降下大雨,让诺亚赶快造一个大船来躲避降雨引起的洪水。
这就是诺亚方舟的故事。按照《圣经》里的记载,降雨一共持续了40天,并且淹没了3千米的高山。
当然这是夸张的说法,但是也足以说明长时间的降雨,会带来滔天的洪水,对整个人类的生存环境带来巨大的灾难。
地球的历史上确实下过长时间的大雨,而且还不止1万年,而是达到了200万年,被称为卡尼期洪积事件。
科学家发现这场200万年的暴雨,是因为在某个特殊的地质层里有厚厚的冲积、沉积物,只有在洪水期间才会产生。
这场持续性的降雨发生在2.3亿年前。
由于大规模的火山爆发,引起大气层中二氧化碳急剧增加造成温室效应,水体的蒸发量急剧增加,蒸发到天空中的水汽又变成了降雨,落回了地面。
》在卡尼期洪积期间到底发生了什么呢?
在几百万年的大雨中,很多低矮的植物灭绝了。
而且,以这些低矮植物为食的食草动物也灭绝了,食物链灭绝的传递效应最终影响了几乎所有的动物。
雨停下来的时候,原来90%以上的物种消失了。高大的乔木占据了地球的表面,恐龙得以繁荣昌盛。
由此可见,连续的降雨会彻底改变生态环境。
这种改变对于那些现有的物种,是毁灭性的打击,因为它们从来没有经历过这样的事件。而且,这个气候变化肯定会严重影响人类。
这并不是危言耸听,因为随着全球气温的增高,降雨肯定会更加频繁。当然达到卡尼期洪积,那么全球的平均气温要升到35度以上。
热浪肆虐北极圈,欧洲航天局的环境探测卫星测得西伯利亚的一个小镇~维尔霍扬斯克,达到了48度的高温。
所以我们这里就要问自己一个问题:人类现在的工业文明,有没有发展到足以对抗持续1万年降雨的水平?
为了更能说明这个问题,我们把这个场景带入到现代人的生活中看一看,如果从明天开始下雨,下了1万年会怎么样。
2000年前,长江中游有一个面积几万平方公里的大湖泊,东到大别山,西到宜昌,南到公安,北到荆门,被称为云梦泽。
现在的武汉市全境都在古云梦泽中间。
几千年来气候演化的结果,原来沼泽变成了旱地,广阔相连的水面退化为现在互不相连的湖泊。
》如果中国全境同步降雨,所有的河道都会满溢。
洪水会持续不退,洪峰流量变成常流量,长江的平常流量就会达到6~7万立方米每秒。
古代的云梦泽又会恢复,所以武汉市必须整体搬迁。
除了一些山区性的城市以外,大部分城市的排水、排涝会成为严重的问题。平原地区的绝大部分城市可能会异地重建,许多城市会合并成超大城市。
这是持续降雨的第1个影响:彻底改变人类在地表的居住和活动区域。
适应持续的涝灾,可能人类社会需要1年以上的时间,而且会影响GDP的波动。短时间内,人类会损失很多财物。
不过这还不是对人类社会影响最大的问题。
》极端降雨对植物生态的改变,才是人类面对的最大挑战。
这将引起一系列的连锁反应。
当土壤太湿以至于孔隙空间中没有足够的氧气供植物根部充分呼吸时,就会发生涝渍。
对根系生长有害的气体,如二氧化碳和乙烯,会在根区积聚,并影响植物生长。
不同植物对氧气的需求不同,没有通用的土壤氧气水平可以识别所有植物的淹水条件。此外,植物根区对氧气的需求会随着其生长阶段而变化。
根据卡尼期洪积对于植物影响的推断,那些低矮的植物,以及草本植物将大量的灭绝。
然而人类的粮食作物恰恰是草本植物。
持续的降雨会让全球的粮食作物绝收,接下来人类将面对调整常规粮食作物品种问题。
水稻、小麦、玉米不能收获,人类社会面对的最大的问题是:该吃什么?
》人类储存的粮食和食物大概能够支持一年半。
在这一年半的时间里,可能大部分处于洪涝地区的人口都已经迁移到高处并且新建家园,但是饥荒是不可避免的。
食品供给问题,是持续降雨的第2个后果。
而且,由于洪水带来的某些疾病传播问题,也是不可避免的。
在强降雨后的几周内,水传播疾病暴发率较高,但其他变量可能会影响这些关联。水侵入建筑物会导致随后出现的霉菌污染,从而导致室内空气质量问题。
生活在潮湿室内环境中的人群哮喘和其他上呼吸道症状(如咳嗽和喘息)以及下呼吸道感染(如肺炎、呼吸道合胞病毒 (RSV) 和 RSV 肺炎)的患病率增加。
引发严重的公共卫生问题,是持续降雨的第3个后果。
全球每个国家的发展水平不一样,由于饥荒、疾病以及医疗条件下降,很多不发达国家的人口会急剧减少,甚至是整个国家被灭亡。
持续降雨10年以后,由于初期严重的不适应,全球的人口就会下降到目前的1/10。
》暴雨100年以后的世界。
天空中的云层很厚,遮挡了阳光,会造成全球的光照度降低。
为了接受更多的阳光,植物会长出更宽大的叶片,会努力长得更高。
在这一点上,树木对于草本植物有压倒性的优势,持续降雨100年后,全世界的草场会大幅度退化,整个地球会变得郁郁葱葱,到处都是森林。
但是,森林对于脊椎动物并不是很友好,因为它的产出率可能没有草地那么高,所以大量的陆生脊椎动物会灭绝。
大部分的猛兽以及大型食草动物会绝迹。鱼类和水生植物会过度繁荣,潮湿的环境会让两栖类和爬行类大量的繁殖。
由于持续的降雨,人类可能会居住在穹顶城市里。
人类的淀粉获取,以及肉食获取,都会有一个根本性的变化。
由于依靠光合作用的淀粉的总产出,以及肉类的总产出不如暴雨前,这就制约了人类的总人口数量不可能太高。
在适应了环境以后,人类种群数量会从最初的人口急剧减少中缓慢恢复,最终全球人口大约会稳定在20~30亿之间。
严酷的环境,会促进很多技术和革新,挺过环境巨变的人类,也许会发展的更好。