·科技事件·
媒体误读“全球升温4℃”
2014年1月2日,Nature 杂志刊发澳
大利亚新南威尔士大学Steven C. Sher-
wood一篇研究报告引发媒体纷纷报道。
媒体称,该报告提示如果不立即减少温
室气体排放,到2100年,地球表面温度将
至少平均升高4℃。
虽然媒体忧心忡忡地敲响警钟,但
气候学者却表示媒体报道均系误读——
Sherwood的研究报告所指并非地表升温
数值,而是气候平衡敏感度。
媒体称2100 年全球升温将达4℃
Sherwood研究结果发表后,新华社、
人民网、网易、中国日报网、财新网、《中
国科学报》等众多媒体纷纷以“全球气温
2100年或上升4℃,超升温‘红线’”等类
似标题进行报道,并强调称基于以往认
识,2℃对人类来说是地球升温“警戒线”,
而升温4℃将会是“灾难性的”。 媒体称Sherwood 的研究结果提示,
CO2对全球气候的影响比过去认为的还
要严重。过去全球气候变化预估模型错
误估计了低空云层的形成,对温度变化
的预测也偏低。而Sherwood所在的研究
组则分析了低空云层的形成和气候变化
之间的关系,将全球地表气温上升的下
限提高1.5℃,并通过模型计算得出2100
年全球气温平均增幅达到4℃。 媒体报道还指出,Sherwood认为,此
前的气候变化预估模型低估了15 km以
下水蒸气比例,高估了15 km以上雨云数
量。雨云有反射、吸收太阳光的作用,雨
云少于预期意味着太阳光更易到达地
面,影响地球温度。 媒体援引Sherwood 言论称,这项研
究主要有2项突破性发现:一是明确了控
制低空云层变化的因素;二是预测出全
球地表将升温4℃,而这具有严重的危
害。比如会导致格陵兰岛冰盖的全部融
化和部分南极冰盖的融化等。 气候学家:媒体误读
“平衡气候敏感度” 因Sherwood的研究结果引起广泛关
注,《科技导报》特邀清华大学地球系统
科学研究中心教授罗勇解读Sherwood此
项研究结果。 “媒体关于2100年全球地表温度将
上升4℃的报道是错误的”,罗勇告诉《科
技导报》,Sherwood这篇文章所研究的并
不是对21世纪全球地表升温的预估,而
是通过对43个气候模式的分析提出对于
平衡气候敏感度的不同估计。 平衡气候敏感度是一个气候变化科
学术语,指的是全球CO2浓度加倍时全球
地表温度可能升高的程度。如果某个气
候模式的平衡气候敏感度高,说明这个
模式对于CO2浓度变化敏感。高敏感度
的气候模式,可以得出比较高的温度上
升预估值。Sherwood等的新发现是,平衡
气候敏感度低的模式,没有很好地模拟
出对流层底层的垂直混合,因此,作者认
为改进这一过程的模拟,可以提高模式
的平衡气候敏感度,从而提高对于21世
纪末全球地表温度的预估值。 这篇文章的结论认为,平衡气候敏
感度的下限,应该由原来公认的1.5℃,升
高到3.0℃,甚至4.0℃。即4.0℃指平衡气
候敏感度下限的温度,而不是媒体所称
的21世纪末全球平均地表升温预估值。
对平衡气候敏感度估计的新发现 Sherwood研究的意义在于提出对于
平衡气候敏感度可能范围的新认识。
而Sherwood 研究组则指出,平衡气
候敏感度的下限,应该由原来公认的
1.5℃,升高到3.0℃,甚至4.0℃。
平衡气候敏感度既依赖于施加于气
候系统的强迫作用类型及其地理和垂直
分布,又取决于反馈过程的强度。由于
反馈过程与平均气候态有关,因而也取
决于平均气候态。气候敏感度涉及的关
键物理过程有水汽、大气递减率、地面反
照率(主要由冰、雪范围变化引起)和云
反馈。近几十年气候模式有了明显改
进,在此基础上对平衡气候敏感度也进
行了许多试验。有些模式显示,由于云
参数化或云——辐射特性表征的改进,
使气候敏感度有所改变。
但大多数模式中气候敏感度的变化
并不能归因于模式中某一具体物理因子
处理上的改变。这是因为模式中物理因
子参数化的变化是非线性相互作用的;
另外,个别变化的全球效应大致相互抵
消。因而这使得气候模式及其关键物理
过程的参数化及其可能表征有明显改
进,但平衡气候敏感度并没有表现出很
大变化。
以近年来对于平衡气候敏感度认识
的变化为例:1979年,当时根据2个模式
的模拟,得到了CO2加倍条件下平衡气候
敏感度的范围是1.5~4.5℃。自此以后
30多年中,虽然模式大大改进并且与观
测进行了更全面比较,但模式计算的气
候敏感度范围并无明显减少,第1、2、3次
IPCC评估报告中平衡气候敏感度都维持
在1.5~4.5℃范围内。2007 年IPCC 第4
次评估报告给出的平衡气候敏感度是
2.1~4.4℃,平均值为3.2℃,与第3次评估
报告(2001年)的估计相近。第2、3、4次
IPCC评估报告的值分别是基于17个、15
个和18 模式分析得到的。即使在2013
年9月刚刚公布的第5次IPCC评估报告
中,平衡敏感度可能为1.5~4.5℃之间
(高信度),不可能低于1℃(高信度),不
可能高于6℃(中等信度)。
Sherwood基于43个气候模式的分析
提出了全新研究观点,认为平衡敏感度
的下限应该大大提升。“虽然以往不少研
究都指出,具有高气候敏感度的模式趋
向于更好地模拟与云相关的现象,但这
项研究结果是全新的,首次明确提出了
对流层低层的垂直混合在决定平衡气候
敏感度中的直接作用,是对过去30多年
关于平衡气候敏感度认识的突破。当然
该研究结果还需更多研究检验,但它至
少提示出一种可能性”,罗勇告诉《科技
导报》。
本刊记者/李娜 (责任编辑汤锡芳)
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