你可能也好奇过,为什么科学家们对全球变暖的预测总在变来变去?今天要聊的这个发现,可能会让你对气候变化的紧迫感有一个全新的认识。
来自瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员杰尔加纳·久列娃(Gergana Gyuleva)带来了一项令人瞩目的新结论:按照当前的排放轨迹,全球变暖幅度可能比现有预测高出25%。这个数字背后,是一套全新的气候模型评估方法,它正在颠覆我们对气候预测的认知。
被低估的升温幅度
先来说说这个25%意味着什么。目前有一个名为"气候行动追踪"(Climate Action Tracker)的项目,基于各国现有政策,预测到2100年全球平均地表温度将上升2.6°C。但如果久列娃团队的结论成立,我们实际面临的可能是3.25°C的升温——这可不是一个小差距。
"对于给定的排放轨迹,我们预计变暖幅度会高出25%,"久列娃这样告诉媒体。这句话的分量,需要放在气候科学的背景下来理解。
全球变暖的幅度取决于两个关键因素:我们向大气中排放多少二氧化碳,以及地球对这个二氧化碳浓度变化会作何反应。不同气候模型对给定二氧化碳水平下的升温预测差异很大。举例来说,有些模型认为二氧化碳浓度翻倍后,短期内全球平均地表温度会上升约1.6°C,而另一些模型则认为可能高达3°C。
"这个范围很大,而且真的非常重要,"久列娃强调,"关键是要找出哪些模型是正确的。"
为什么之前的模型被"打折"了?
要理解这个新发现,得先回顾一下气候模型是怎么被评估的。过去,科学家们采用的方法是:用气候模型模拟最近过去的气候变化。具体来说,就是给模型输入过去一个世纪左右的温室气体排放数据,然后把模型预测的气候响应与实际发生的情况进行对比。
在联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)上一份报告中,很多模型模拟出的升温幅度比实际发生的要高,因此这些模型被认为"过于敏感"而被打了折扣。基于剩余被认为"靠谱"的模型,IPCC得出结论:二氧化碳浓度翻倍后,短期内升温幅度在1.2°C到2.4°C之间,最佳估计值为1.8°C。
这个评估过程看似合理,但久列娃团队发现了一个关键漏洞——自然变率的干扰。
自然变率:被忽视的"坏运气"
地球气候本身就存在大量的自然波动。比如,在拉尼娜现象期间,较冷的海水从海洋深处涌上来,覆盖大片海域,导致地表温度偏低。这种自然波动会"掩盖"或"放大"温室气体造成的真实升温信号。
久列娃和同事们对历史气候记录进行了过滤处理,试图消除拉尼娜等现象带来的变率影响。结果发现了一个令人惊讶的事实:1981年至2014年期间,自然变率实际上压低了温度上升的幅度——而这一时期恰好包括了21世纪初著名的"全球变暖停滞期"(global warming hiatus)。
"正是在1981年到2014年这段时期,也就是之前那些论文所使用的数据区间,你看到了最强烈的向下偏差,"久列娃解释说,"这真的是运气不好。"
换句话说,之前那些被认为"预测过高"而被淘汰的模型,可能并不是真的不准确,而是它们恰好赶上了一段自然变率在"帮倒忙"的时期——海洋在吸收热量,让地表升温看起来没那么快。
卫星数据带来的新视角
仅仅修正这个偏差,就已经足以提高对二氧化碳翻倍后升温幅度的估计。但久列娃团队还采用了另一种全新的评估方法——利用卫星数据。
多颗卫星上的仪器一直在测量两件事:有多少来自太阳的短波辐射进入大气层,以及有多少长波辐射被发射出去。进入大气层的热能总量与离开的热能总量之间的差值,是理解地球能量平衡最基础的数据。
这个方法的精妙之处在于,它不依赖过去一个世纪的地表温度记录,而是直接测量地球的能量收支——这就像给地球做了一次"体温测量",而不是通过观察"病人"的某些外部症状来推测病情。
这对我们意味着什么?
如果久列娃团队的结论成立,那么气候变化的紧迫性将比我们之前认为的更高。3.25°C的升温意味着什么?作为参照,IPCC曾警告,升温超过1.5°C就会带来严重的极端天气、海平面上升和生态系统崩溃风险,而超过2°C则可能触发不可逆的临界点。
当然,这项研究也有其边界。久列娃团队的结论是基于新的模型评估方法得出的,但气候科学本身就是一个充满不确定性的领域。不同的评估方法、不同的数据来源、不同的假设条件,都可能导致结论的差异。科学界目前还在就这个问题进行讨论和验证。
科学争论中的"坏运气"与"好运气"
这件事最耐人寻味的地方在于:科学评估本身也会受到"运气"的影响。如果那段时期的自然变率恰好是"帮忙"的——也就是说,自然变率让升温显得更快——那么那些模型可能就不会被淘汰,IPCC的结论可能就会不同。
科学就是这样,它不是一个直线前进的过程,而是在不断的自我修正中逼近真相。每一个"坏运气"都可能是一个重新审视假设的机会。
回到开头的问题:全球变暖到底会多严重?现在有了一个新的、更令人担忧的答案——可能比我们以为的更严重。但好消息是,我们知道了这一点,而知道,是行动的第一步。
这项研究也提醒我们,气候模型的评估方法本身也在不断进化。随着卫星数据的积累和评估技术的改进,我们对气候系统的理解会越来越精确。也许下一次评估,又会带来新的认识。
但有一点是确定的:无论模型如何修正,减少温室气体排放、应对气候变化,都是这个时代最重要的课题之一。而每一个关心这个星球未来的人,都值得关注这些数字背后的科学进展。
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