到2047年，地球周圍的平均氣溫將完全超出近代史的範圍。從那時起，即使是寒冷的年份也會比1860年至2005年間的任何溫暖年份都要熱，如果各國繼續以目前的方式排放二氧化碳。新的極端溫度——新的常態——將首先出現在熱帶地區，而不是北極地區，那裡的人們、植物和野生動物最沒有能力適應。這項令人不安的分析來自一項由夏威夷大學馬諾阿分校的卡米洛·莫拉領導的大規模新研究，該研究於今日發表在《自然》雜誌。（《大眾科學》是自然出版集團的一部分。）
該報告首先承認，全球年平均氣溫會逐年波動，儘管自工業革命開始以來總體上一直在攀升。如果世界不採取任何新措施，那麼到2047年，氣溫將超過1860年至2005年間的最高年平均氣溫。如果世界積極削減排放，那麼氣溫完全脫離現代歷史的日期將推遲到2069年。莫拉和他的同事們分析了來自39個不同氣候模型的資料，這些模型為兩種未來情景提供資料：一切照舊（導致2049年的日期）和積極減緩（2069年的日期）。同樣這兩種情景是新的氣候評估的基石，國際氣候變化專門委員會兩週前釋出。
莫拉的團隊還對其他六個變數進行了同樣的練習：海面水溫、蒸發、熱通量、海洋pH值、降水和蒸騰作用（植物釋放的溼氣）。然後，他們為每個變數生成了一張地圖，顯示了世界各地所有地方的偏離日期何時發生（見上圖和下圖）。
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令人驚訝的啟示是，“最早和最極端的影響將發生在熱帶地區”，莫拉說，而不是在北極地區，那裡受到了如此多的關注。這是因為熱帶地區空氣和海洋溫度以及其他與氣候相關的變數的自然變化非常小，因此只有相對較小的變化會將這些條件推向界限之外。莫拉說，因此，熱帶植物和動物將承受最大的壓力，因為習慣於在如此狹窄的波動範圍內生存的物種將無法足夠快地適應如此前所未有的和快速的氣候變化。世界上更多的物種生活在熱帶地區，因此全球生物多樣性將受到嚴重打擊。
許多世界上的低收入國家也位於熱帶緯度地區，它們可能難以適應新的極端氣候。正如該論文的結論：“這表明，要降低當前氣候變化的速率，需要發達國家做出更大的承諾來減少排放，還需要為發展中國家的社會和保護專案提供更廣泛的資金，以最大限度地減少氣候變化的影響。”
政策制定者面臨的一個問題是，2047年和2069年是否是確定的過渡點。畢竟，這些偏離日期僅與1860年至2005年的145年期間進行比較。莫拉說，2047年計算的不確定性為正負三年，2069年的不確定性約為四年。為了增加嚴謹性，莫拉的團隊針對過去1000年的全球溫度進行了相同的分析，發現兩個溫度偏離日期都只增加了兩年。莫拉說，原因是，在145年裡，“你收集了足夠的極端情況，可以給出可靠的長期曲線。”
儘管氣溫將在短短幾十年內過渡到極端的新常態，但海面溫度也將很快過渡（見上圖）。令人震驚的是，海洋pH值已經在2008年過渡，這既是因為pH值在歷史上變化極小，也是因為海洋吸收了很大一部分人為二氧化碳排放，這使得海水更具酸性。
該研究產生的資料量很大。一張地圖詳細說明了世界各地各個城市當地氣溫何時偏離，它反映了熱帶地區的早期極端情況。例如，雅加達和拉各斯的偏離日期是2029年，墨西哥城是2031年，紐約市是2047年，雷克雅未克是2066年，安克雷奇是2071年。
另一張地圖釋出在莫拉的實驗室頁面上，讀者可以在地球上10,000個地點（芝加哥、新德里、南太平洋）中任選一個，檢視從1860年到2013年的完整氣溫曲線、其到2100年的預測以及氣候偏離將發生的日期。論文、資料和圖表也可以從實驗室頁面下載。
地圖經《自然》雜誌和卡米洛·莫拉許可轉載。