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