全球變暖“停滯”終於得到解釋

需要明確的是:地球仍在持續變暖。 所謂的全球變暖停滯期或間歇期,指的是氣溫上升速度已經放緩。

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點


需要明確的是:地球仍在持續變暖。 所謂的全球變暖停滯期或間歇期,指的是氣溫上升速度已經放緩。 全球平均氣溫仍在上升,但在過去10到15年裡,其上升速度不如前幾十年。

雖然持續上升令人擔憂,但速度放緩是更可取的。 問題是: 這種放緩為何發生?又將持續多久? 我們現在有了答案。 三位著名的氣候研究人員將1880年至2010年的實際溫度讀數與大量氣候模型相結合,得出結論認為,這種放緩是由兩個大型海洋週期的時機造成的,這兩個週期被稱為太平洋年代際濤動和大西洋年代際濤動。 他們的分析今天線上發表在《科學》雜誌上,表明這種放緩將在未來幾十年內結束。

太平洋和大西洋的溫度,特別是上層,經歷了自然界的冷暖週期,這是由這些海洋和世界其他海域的大規模水迴圈驅動的。 冷暖週期可以持續數十年。 分析表明,通常情況下,當北太平洋變暖時,北大西洋正在變冷,反之亦然——從而抵消彼此對北半球大氣溫度的影響。 但是,這些週期及其幅度並不完全匹配。 明尼蘇達大學德盧斯分校地球與環境科學助理教授拜倫·A·斯坦曼(Byron A. Steinman)在發給我的電子郵件中表示,在過去十年中,北太平洋降溫的幅度大於北大西洋升溫的幅度,導致氣溫上升淨減緩。斯坦曼領導了這項新研究。


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理解這些模式很重要,因為它們可以抵消或加速人類活動導致的氣候變暖。 該論文總結指出,過去十年中,兩個海洋濤動“抵消了人為造成的變暖”。 然而,作者接著表示,根據過去130年的自然週期,抵消趨勢“可能會逆轉……在未來幾十年內加劇人為造成的變暖”。 濤動在一段時間內減緩了人類活動導致的變暖,但當這種影響不可避免地結束時,濤動反而會加劇人為造成的變暖,從而提高上升速度。

那麼,超級升溫何時開始? 研究人員設計這項研究的目的並非為了建立精確的時間表。 但賓夕法尼亞州立大學地球系統科學中心主任邁克爾·曼(Michael Mann)在一封電子郵件中表示,歷史模式“表明我們目前正接近負偏差的峰值,並且非常接近轉折點”。曼也是該論文的三位作者之一。 斯坦曼指出,一旦這種情況發生,“變暖將因此加速”。

曼恩在去年四月撰寫的《大眾科學》文章中提出的另一項研究也表明,停滯期不會持續太久。 曼恩計算得出,如果世界繼續以目前的速度燃燒化石燃料,到2036年,全球變暖將上升到2攝氏度(與工業化前水平相比),跨越一個將危害人類文明的閾值。 即使停滯期持續的時間超出預期,世界也將在2046年跨越這條線。 這篇文章包含一張巨大的圖表,顯示了所有細節。 曼恩還在《大眾科學》網站上釋出了他使用的資料來源和公式,以便任何人都可以複製他的計算結果。

所有這一切的教訓是,即使海洋經歷了自然的冷暖週期,但向大氣中排放越來越多的溫室氣體,也會使整個系統隨著時間的推移變得更熱。 在過去十年中,海洋在一定程度上使我們免受大氣快速變暖的影響,但當目前的海洋效應逆轉時,我們的排放將反過來困擾我們。

圖片:太平洋和雲層,由NASA友情提供

Mark Fischetti has been a senior editor at 大眾科學 for 17 years and has covered sustainability issues, including climate, weather, environment, energy, food, water, biodiversity, population, and more. He assigns and edits feature articles, commentaries and news by journalists and scientists and also writes in those formats. He edits History, the magazine's department looking at science advances throughout time. He was founding managing editor of two spinoff magazines: 大眾科學 Mind and 大眾科學 Earth 3.0. His 2001 freelance article for the magazine, "Drowning New Orleans," predicted the widespread disaster that a storm like Hurricane Katrina would impose on the city. His video What Happens to Your Body after You Die?, has more than 12 million views on YouTube. Fischetti has written freelance articles for the New York Times, Sports Illustrated, Smithsonian, Technology Review, Fast Company, and many others. He co-authored the book Weaving the Web with Tim Berners-Lee, inventor of the World Wide Web, which tells the real story of how the Web was created. He also co-authored The New Killer Diseases with microbiologist Elinor Levy. Fischetti is a former managing editor of IEEE Spectrum Magazine and of Family Business Magazine. He has a physics degree and has twice served as the Attaway Fellow in Civic Culture at Centenary College of Louisiana, which awarded him an honorary doctorate. In 2021 he received the American Geophysical Union's Robert C. Cowen Award for Sustained Achievement in Science Journalism, which celebrates a career of outstanding reporting on the Earth and space sciences. He has appeared on NBC's Meet the Press, CNN, the History Channel, NPR News and many news radio stations. Follow Fischetti on X (formerly Twitter) @markfischetti

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