氣溫上升的好訊息和壞訊息

科學家認為他們可以更準確地確定未來全球變暖的程度

格陵蘭冰川上的融水池。

科學家認為他們可以更準確地確定未來全球氣候變化可能發生的程度。

有些好訊息:情況可能不會像最壞情況預測的那樣糟糕。壞訊息是:情況可能會比最樂觀的預測更糟。

昨日在《自然》雜誌上發表的最新研究聲稱,已經大大縮小了科學界對大氣中二氧化碳濃度比工業化前水平翻倍時,全球變暖程度的估計範圍。這是一個被稱為“平衡氣候敏感性”(ECS)的指標,它是科學家評估未來溫室氣體排放如何改變氣候的關鍵組成部分。


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不幸的是,這個指標也存在很大的不確定性。數十項研究試圖計算它,其結果涵蓋了各種可能的變暖情景。到目前為止,政府間氣候變化專門委員會提出的最佳估計表明,變暖範圍可能在 1.5 到 4.5 攝氏度之間。

這是一個範圍很廣的範圍,上限令人擔憂。工業化前的二氧化碳濃度徘徊在百萬分之 280 左右。這些水平翻一番將達到 560 ppm——而地球已經接近一半了。目前的估計將二氧化碳濃度定在百萬分之 405 左右。根據 IPCC 最嚴重的預測,地球已經鎖定了至少 2 度的變暖。世界各國領導人正在努力將全球氣溫上升控制在 2 度閾值內。

埃克塞特大學的彼得·考克斯領導的這項新研究表明,IPCC 的最壞預測可能過高。它還表明其最低預測可能不夠嚴重。

這項研究將二氧化碳濃度翻倍情況下的可能變暖範圍定在 2.2 到 3.4 攝氏度之間。研究人員指出,變暖低於 1.5 度的可能性不到 3%,而高於 4.5 度的可能性不到 1%。

利茲大學的氣候科學家皮爾斯·福斯特(未參與這項研究)在昨日發表於《自然》雜誌的一篇評論中說:“如果 ECS 的上限確實可以被限制在比目前預期更低的值,那麼未來發生非常高的地表溫度變化的風險將會降低。”“反過來,這將提高將氣溫上升幅度控制在工業化前水平以上 2 攝氏度以下的機率。”

但正如福斯特也指出的那樣,這項新研究並不完全同意所有關於該主題的最新研究——這意味著氣候科學家之間仍然有關於最可能範圍實際落在何處的辯論空間。

就其本身而言,這項新研究採取的方法與許多其他研究不同。之前的估計通常依賴於歷史變暖趨勢來告知他們對未來的預測。新研究則側重於當前溫度如何逐年自然變化,而無論長期變暖趨勢如何,以及這些變化如何影響氣候系統的敏感性。透過在歷史氣候模擬中測試這個想法,它發現這些年度變化有助於預測平衡氣候敏感性。

“讓我睡得更安心一些”

如果研究結果正確,它們可以被視為氣候方面的一點好訊息。

雖然這項新研究的下限高於之前的估計,但也表明我們可能可以避免與 IPCC 最壞情況下的 4.5 度變暖相關的災難性氣候變化。

話雖如此,上個月在《自然》雜誌上發表的另一項研究也得出了不同的結論。該研究使用了類似的方法來評估未來的變暖,並表明最準確的氣候模型——那些最能反映氣候變化的現實觀測的模型——是對未來全球變暖做出最嚴重預測的模型(氣候通訊社,2017 年 12 月 7 日)。

福斯特在他的評論中承認,需要更多的研究來解決這場辯論,但他指出,他認為最新的研究可能更重要,因為它“基於更簡單的氣候強迫和響應物理理論”。

但並非所有科學家都一定會被說服。在給獨立科學媒體中心的一份宣告中,澳大利亞研究委員會氣候系統科學卓越中心的史蒂文·舍伍德表示,他認為“目前尚不清楚是否應該更重視這項研究,還是之前表明敏感性更高的研究”。

但他補充說,儘管如此,“所有研究都一致認為氣候敏感性不是非常低”——也就是說,平衡氣候敏感性的中心估計總是高於 2 攝氏度。這意味著,即使在新的研究中較為溫和的發現下,如果世界各國領導人想要實現《巴黎氣候協定》中概述的氣候目標,就必須阻止二氧化碳水平翻一番。

但這並不意味著繼續研究 ECS 不再那麼重要。相反,繼續縮小估計範圍將使科學家和政策制定者能夠越來越好地瞭解當前排放軌跡會產生什麼樣的氣候影響,以及他們必須採取多大的行動來改變這些結果。

儘管可能會出現更多辯論,但這項新研究目前為超越 2 度閾值並非不可避免的結局提供了新的希望。至少對福斯特來說,這是一種安慰。

“我應該感謝考克斯和他的同事們,他們讓我在晚上睡覺時更安心一些,”他寫道。

經 E&E 新聞許可轉載自氣候通訊社。E&E 在www.eenews.net上每日報道重要的能源和環境新聞。

Chelsea Harvey covers climate science for Climatewire. She tracks the big questions being asked by researchers and explains what's known, and what needs to be, about global temperatures. Chelsea began writing about climate science in 2014. Her work has appeared in The Washington Post, Popular Science, Men's Journal and others.

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