圖片來源：NASA |
根據發表在最新一期《科學》雜誌上的兩項新研究，氣候預測變得更加複雜。對二十多年衛星資料的分析表明，1990年代進入熱帶地區的陽光更多，逸散到太空的熱量也比十年前更多。此外，當前的氣候模型未能解釋這些新發現，表明它們可能包含比先前認為的更大的不確定性。
為了使地球氣候保持不變，地球的能量收支必須為零——也就是說，地球必須發射或反射與作為陽光進入的能量相同的能量。但這並非哥倫比亞大學研究員Junye Chen及其同事在研究地球（影像中的左球體）發射的熱輻射和熱帶地區反射的陽光（影像中的右球體）時發現的情況。他們發現，在1985年至2000年之間，發射的能量量增加，而反射的能量量減少，大部分變化發生在1990年之後。研究結果表明，熱帶地區氣團的運動——即所謂的哈德萊環流和沃克環流——強度增加，導致上升氣流變得更溼潤，下沉氣流變得更乾燥。
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在第二項研究中，NASA蘭利研究中心的Bruce Wielicki及其同事證明，地球的輻射能量收支在短至十年的時間尺度上變化，這使其比以前認為的更具可變性。他們使用涵蓋22年的衛星資料，確定了逸散到大氣中的能量峰值以及入射輻射量的季節性變化。“我們追蹤到熱帶地區雲量減少的變化，這使得更多的陽光到達地球表面，”Wielicki解釋說。“但我們想知道的是雲層為何會發生變化。”未能充分考慮雲的影響是當前氣候模型的最大弱點之一。實際上，四個主要的氣候模型都無法重現熱帶雲層的變化，也無法產生研究人員稱之為“輻射資料中看到的更微妙但仍然很大的年代際變化”。
科學家們尚不清楚是什麼原因導致了熱帶輻射的這種變化。“我們認為這是一種自然波動，”NASA戈達德空間研究所的Anthony Del Genio說，“但現在還無法確定。” 不過，他建議，即使在知道變異性的原因之前，研究人員也應該嘗試修改他們的模型以適應它。