IPCC 仍坚信是我们导致了气候变化

政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 的最新评估报告今天已在线发布全部内容,该报告详细说明了我们在全球变暖方面可以预测和无法预测的内容。
IPCC WGI AR5,SPM-1

今天,联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 终于发布了其第五次评估报告第一部分报告的最终版本。这份综合性文件详细阐述了科学家们关于气候变化的几乎所有观点——或者更确切地说,是数百名科学家和审稿人能够达成一致的所有观点。这份报告来自第一工作组;明年三月和十月还将分别发布关于气候变化影响和脆弱性以及可能解决方案的另外两个工作组的报告。

这份报告的实际结论与之前的评估报告并没有太大差异。美国国家航空航天局喷气推进实验室气候科学中心主任格雷厄姆·斯蒂芬斯 (Graeme Stephens) 表示,这“更多地是一种改进”。斯蒂芬斯是评估报告中三个不同章节的牵头作者、贡献作者和专家审稿人。“根本性的结论是,地球正在变暖,”他告诉《大众科学》杂志。这次评估与 2007 年发布的上次评估之间的大部分变化都与改进用于预测气候变化结果的模型有关。

委员会的发现

正如 IPCC 在之前的评估报告和本次评估报告的先前草稿中所声明的那样,人类活动确实在导致气候变化。而且,真的是这样。在上周发布的“决策者摘要”的附带新闻稿中,IPCC 将全球变暖称为“明确无疑”,并声明“人类对气候系统的影响是显而易见的”。这份“决策者摘要”是近 2000 页的完整报告的精简版,它声明,在 2016-2035 年期间,就全球平均地表温度而言,将比 1986-2005 年期间可能高出 0.3 摄氏度至 0.7 摄氏度。

“热浪来了。现在我们必须行动。”

报告指出,“随着全球平均气温升高,在大多数陆地区域,无论是日常还是季节性时间尺度上,都会出现更频繁的高温和更少低温的极端天气。很可能热浪的频率和持续时间会更高。”(值得注意的是,IPCC 不进行自己的研究,而是评估和审查已发表的科学文献。这份历时数年制定的报告,考察了 9000 多篇同行评审的研究,有来自 39 个国家的 600 多名贡献作者参与,并考虑了对报告草稿的 50000 多条评论。)

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“热浪来了。现在我们必须行动。”联合国秘书长潘基文周五在新闻发布会上说道,这表明没有任何气候状况是过于严峻而不能进行双关语的。但情况确实很严峻。报告表明,即使现在采取行动,也无法阻止气候变化的影响。“即使停止排放二氧化碳,气候变化的大多数方面仍将持续数百年,”周五的摘要中说道。

它向政治家传达的其他值得注意的信息是:“根据该摘要,从 1951 年到 2010 年,全球平均地表温度的观测增量中,有超过一半的增量极有可能是由温室气体浓度和他人为因素的增加共同造成的,”换句话说,全球地表温度升高的大部分是人类活动的结果。

很可能是人类影响的方面:海洋变暖、北极海冰减少、全球海平面上升以及海洋盐度变化。我们很可能也对冰川退缩、大气湿度增加以及降水模式的变化做出了贡献。这到底意味着什么?请看这张图。

IPCC

对某一预测的置信度通常取决于科学家使用的气候变化模型在预测我们当前气候方面的表现。“我们花了大量时间利用来自卫星和其他来源的当前观测数据来将模型与今天进行比较,以对它们进行评分,”另一位喷气推进实验室的科学家杜安·瓦利泽 (Duane Waliser) 说,他曾是评估气候模型的专家审稿人,他告诉《大众科学》杂志。因此,如果模型的某个方面与当前观测结果不符,科学家们就对其作为未来事件的准确表述的信心就较低。“你可以与观测结果进行比较的地方越多,整个模型运行得就越好,”他说。

更精确的模型

瓦利泽说,在很长一段时间内,例如上次评估以来的六年里,“气候模型的几乎每个组成部分都在某些方面有所改进。”“这是一个非常微妙但单调的增长。每年都在进步。”

例如,模型现在可以在更高的分辨率下运行。而以前,气候变化建模将世界划分为大约 150 至 200 公里见方的网格,现在科学家们可以建模大约 100 至 150 公里见方的区域。这仍然不够精细,无法模拟单个雷暴或飓风,但它确实为我们提供了更多细节来表示世界不同地区正在发生的事情。

模型“在全球范围内相当现实,但在局部我们却面临一个真正的问题。”

模型中还有一些交互性更强的方面——这意味着它们可以考虑气候变化的一个方面如何随时间影响另一个方面。“在 10 年前可能代表的预测中,我们将指定大气中的二氧化碳含量,并假定我们知道下个世纪的增长率,然后假定气候系统的物理部分只是对此做出反应。但在自然界,如果一个地方的降雨量比以前增多或减少,植被就会发生变化。”一个地区植物的生长情况会影响碳循环,从而影响释放到大气中的二氧化碳量。交互式模型考虑了这种反馈循环。

然而,仍有一些我们无法进行交互式建模的事情,例如格陵兰岛和南极洲等地的冰盖融化方式。冰川融化可能会改变一个区域的亮度,从而影响其升温方式和海平面上升。

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模型在预测小规模变化方面也存在困难。它们实际上无法告诉我们,例如加利福尼亚的降雨量会增加还是减少。“他们在预测局部降水变化方面确实存在严重不足,”斯蒂芬斯解释说。这些模型“在全球范围内相当现实,但在局部我们却面临一个真正的问题。”

有助于改进模型的一个因素是让科学家使用 NASA 卫星收集的数据进行气候建模。“我们清楚地认识到,卫星观测相当普遍,并且可能未被充分利用于模型评估,”瓦利泽说。作为一个机构,喷气推进实验室 (JPL) 与 NASA 和能源部一起,努力使某些卫星更容易用于气候模型,瓦利泽表示,他可以看到这项努力在本评估中得到了回报。“这些测量得到了更多的利用。这还在不断增长。”

瓦利泽认为模型对全球变暖的预测没有什么特别令人惊讶的地方。“在这方面,它是渐进式的,”他说。“我看到幕后的模型在不断改进。”

 

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