文／陳韻涵輯
印度7月下旬到8月初受豪雨影響氾濫成災，造成100多人死亡、數千人流離失所。科學家表示，由於全球暖化，熱空氣蒸發形成的水蒸氣顯著增加，形成俗稱「飛河」（flying rivers）的「大氣河流」（atmospheric rivers），而這類風暴會降雨情況更加劇烈且頻繁。
●大氣河流是什麼？ 對流層中的水蒸氣
美國國家海洋暨大氣總署（NOAA）官網解釋，大氣河流是對流層中大量水蒸氣積聚匯流的狹長區域，宛如綿延不斷的水氣運輸通道，就像「天空中的河流」，但肉眼看不見。
大氣河流中主要的水氣源自溫暖潮濕的熱帶地區，大氣河流成形後，會順著流向緯度較高、溫度較低的區域，並在觸碰到陸地時，以降雨或下雪的形式落下，釋放這些水蒸氣。
大氣河流的平均長度約2000公里、寬500公里、深度將近3公里，當前趨勢顯示，大氣河流更寬、更長，曾有觀測紀錄顯示其長度超過5000公里。特別強勁的大氣河流，可輸送多達15倍的水量。世上最著名的大氣河流被稱作「鳳梨急流」（Pineapple Express），這條強勁的氣流帶足以將美國夏威夷附近熱帶地區的水氣，帶到美國西部海岸，且因夏威夷群島盛產鳳梨而得名。
大氣河流挾帶約90%水蒸氣穿越地球中緯度地區，其平均流量約為全球水量最大河流「亞馬遜河」正常流量的兩倍。科學家解釋，隨著地球暖化速度加快，大氣河流變得更長、更寬、更強，讓全球數億人面臨洪災威脅。
●雨季期間頻繁出現 10次洪災 7次因它
英國廣播公司（BBC）報導，對於印度人，甚至整個南亞地區的居民而言，6月到9月屬於雨季，7月、8月的降雨量最大，洪災也經常發生。然而，近年氣候變遷加劇，讓雨季變得更不穩定，例如在短期內降下豪雨，接續出現長期乾旱。
氣象學者表示，印度的大氣河流主要源自印度洋的溫暖水蒸氣。印度理工學院和美國加州大學研究團隊2023年發表於權威科學期刊《自然》的研究顯示，1951年至2020年間，印度6月到9月的雨季總共出現574條大氣河流，且此類極端天氣事件發生的頻率愈來愈高。該研究指出：「在過去20年裡，近80%最劇烈的大氣河流，都在印度造成洪災。」
印度與美國科學家發現，1985年至2020年間，印度雨季10次最嚴重洪災中，有7次的禍首就是大氣河流。研究表示，近幾十年來，印度洋的蒸發量顯著增加，隨著氣候暖化，大氣河流和由此引起的洪水的頻率最近也有所增加。
印度熱帶氣象學院氣候專家寇爾（Roxy M. Koll）表示，「雨季期間，輸送到印度次大陸的水氣變化增加，波動頻率變大。因此，溫暖海洋中的所有水分子，會在數小時到幾天的短暫時間內，形成大氣河流並傾瀉而下，導致全印度各地發生土石流和劇烈山洪暴發的情況。」
●長逾千里 肉眼難辨 靠紅外線 才能觀察
長逾千里的壯闊大氣河流存在於大氣層之中，卻非人眼可見的天文景象。美國太空總署（NASA）噴射推進實驗室（JPL）的大氣研究員卡恩（Brian Kahn）說：「必須透過紅外線和微波頻率，才能觀察大氣河流，這也是衛星觀測對於探查世界各地的水蒸氣和大氣河流如此有用的原因。」
NOAA的水文氣象試驗平台利用衛星、雷達、飛機等觀測資料，以及主要的數值天氣模式，進一步了解大氣河流及其對天氣和氣候的重要性。
科學研究數據有助NOAA轄下的「國家氣象局」預報員提前5天到7天，針對容易受大氣河流影響區域可能出現的暴雨和洪水，預發警報。
除了大氣河流，還有其他天氣系統如擾動、季風和氣旋，也可能導致洪水。儘管南亞地區的大氣河流相關研究有限，科學家依然認為，南亞多達56%的極端降水（包含降雨和下雪）與大氣河流息息相關。
東南亞國家對大氣河流與季風相關暴雨之間的研究更加詳盡，美國地球物理聯盟2021年的一項研究顯示，中國東部、南韓和西日本的3月、4月雨季初期，有高達80%的強降雨事件與大氣河流相關。
德國「波茨茲坦氣候影響研究所」研究員薩拉‧瓦列霍-貝爾納爾（Sara M Vallejo-Bernal）說明：「自1940年以來，東亞地區出現大氣河流的頻率顯著增加。我們發現，1940年以後，馬達加斯加、澳洲和日本的情況更加劇烈。」
除了南亞和東南亞地區，氣象學者也觀察到其他地區嚴重洪災與大氣河流的關聯。
去年3月，澳洲新南威爾斯省和昆士蘭省遭受「雨彈」襲擊，造成20多人死亡、數千人疏散。
去年4月，伊拉克、伊朗、科威特和約旦發生強烈雷擊、降下冰雹和豪雨後，遭遇災難性洪水侵襲。氣象學者事後發現，前述地區大氣的濕度打破過往紀錄，超越2005年的類似事件。
去年6月，智利在短短3天內降下500毫米的雨量，導致安地斯山脈部分高緯度地區的積雪融化，引發大規模洪災，破壞道路、橋樑和供水系統。
●依規模強度分5級 能補水源也能釀災
考量大氣河流可能出現的洪患和土石流風險，氣象學者根據大氣河流的規模和強度分為5級，類似氣象局根據颱風中心附近區域的最大平均風速，畫分颱風的強度。
儘管大氣河流的形狀與規模各異，但那些含有大量水蒸氣和最強疾風的河流，往往會滯留受影響區域一段時間，造成強烈降雨或洪災。強烈大氣河流事件可能影響陸空交通，引發土石流，危及當地居民的生命安全或對其財產造成災害損失。
所幸並非所有大氣河流都會造成致災後果，大多數大氣河流的氣勢薄弱，通常是區域性重要的水資源。此外，大氣河流是全球水循環的關鍵，與供水和洪災風險密切相關。
原文出自《好讀周報》783期
