一項新的分析表明，氣候變化可能比許多計算機模型預測的更糟糕。
這項昨天發表在《科學》雜誌上的研究發現，有證據表明地球的氣候對大氣中二氧化碳的含量比之前一些研究認為的更敏感。
如果新的結果是正確的，那就意味著升溫將比目前許多預測更快、更強烈。此外，研究報告的合著者、美國國家大氣研究中心的氣候科學家約翰·法蘇洛說，包括海平面上升、乾旱、洪水和其他極端天氣在內的升溫影響可能會比許多模型預測的更早、更強烈地到來。
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他說：“氣溫很可能會上升到目前預測的較高水平，[大氣]水蒸氣也是如此。” “如果這些環境影響會影響像[颶風]桑迪這樣的事件，那麼預計影響將是較高的。”
對於像法蘇洛和合著者、美國國家大氣研究中心氣候分析部門負責人凱文·特倫伯斯這樣的科學家來說，確定氣候對大氣中積累的二氧化碳的精確敏感度一直是一項異常艱鉅的任務。
研究人員通常將這個問題定義為平衡氣候敏感度，即如果大氣中的二氧化碳含量上升到工業化前水平的兩倍時，將導致的升溫。
探測雲的行為
美國國家科學院1979年的一份開創性氣候報告指出，二氧化碳含量翻倍可能導致的升溫幅度為華氏1.8至8.1度。但在接下來的28年裡，科學家們僅將這一範圍略微縮小。政府間氣候變化專門委員會在2007年報告中列出的估計值為華氏3.6至8.1度，最佳猜測為華氏5.4度。
這種不確定性體現在最新的全球氣候模型中，這些模型假設的氣候敏感度在華氏3度到8度之間。
這項新研究試圖改變解決敏感性問題的角度。它試圖將氣候敏感性估計中一個主要的不確定因素——雲的行為——轉化為優勢。
雲可以根據其位置和結構來加熱或冷卻大氣層。但科學家們很難在模型中表示雲的行為，部分原因是關於雲行為的高質量資料很少。
為了解決這個問題，法蘇洛和特倫伯斯決定研究16個全球氣候模型在多大程度上重現了最近衛星觀測到的熱帶和亞熱帶相對溼度，這是一個與雲形成直接相關的量。
相對溼度是衡量特定位置大氣中實際水蒸氣含量與最大含水量的比較。當相對溼度足夠高時，會觸發雲的形成。
法蘇洛說：“這裡的訣竅是，我們沒有使用任何趨勢，[沒有]關注乾燥地區的趨勢。” “相反，我們只是想問一個問題，模型是否能解決乾燥區域？我們試圖瞭解驅動敏感性的過程，而不是觀察實際的變化本身。”
當科學家們將氣候模型的輸出與十年來的衛星相對溼度測量值進行比較時，他們發現，能夠最好地重現觀測條件的模型是建立在氣候敏感度相對較高的前提下的——華氏7度或更高。
科學家們說，最不準確的模型也內建了最低的氣候敏感度。
法蘇洛說，結果是有希望的，但他也提醒大家要注意。
一種評估模型的方法
他說：“這個問題已經存在了30年，實際上30年來幾乎沒有取得任何進展。” “我絕不會妄想這能解決問題。”
但未參與該研究的專家表示，這是一種有希望的新方法來解決一個有時似乎棘手的問題。
俄勒岡州立大學的大氣科學家凱倫·謝爾稱新發現是“氣候敏感性難題的一塊拼圖”。
她在為該研究撰寫的論文中寫道：“知道建模的相對溼度不正確並不能直接轉化為必要的模型改進，而且模型可能無法正確模擬雲特性對相對溼度的依賴性。” 這篇論文也發表在《科學》雜誌上。
即使正確捕捉雲行為的模型也可能無法充分考慮來自諸如不斷變化的冰雪覆蓋、大氣水蒸氣含量和溫度等因素的其他氣候反饋。 然而，即使有這些注意事項，謝爾仍然讚揚新研究中提出的方法是一種“簡單的診斷工具……[以及]一個令人鼓舞的步驟，將觀測與氣候敏感性聯絡起來。”
同樣，蘇黎世瑞士聯邦理工學院的氣候科學家雷託·克努蒂稱這些發現“令人印象深刻”。
克努蒂說：“多年來，我們一直在努力尋找我們能夠測量的量與氣候敏感性之間的關係，以便縮小氣候敏感性的合理範圍。我們在這方面基本上失敗了。”
“這篇新論文是少數幾個案例之一，其中存在一種清晰的關係，可以為約束模型或根據觀測結果識別更好的模型提供希望。它特別好，因為作者提供了一種合理的物理機制來解釋結果，而不僅僅是相關性。”
經環境與能源出版有限責任公司許可，轉載自氣候通訊社。www.eenews.net, 202-628-6500