重大的新气候研究排除了不那么严重的全球变暖情景

根据周三发布的一项综合国际研究，目前人类造成的碳排放速度越来越有可能对地球造成不可逆转的破坏。研究气候科学中最重要和最令人烦恼的话题之一的研究人员发现，全球变暖极不可能处于估计的低端。地球气候对大气中二氧化碳含量翻了一番的敏感度有多高。

这些科学家现在表示，如果人类活动-如燃烧石油、天然气和煤炭以及砍伐森林-将二氧化碳推到这样的水平，地球平均气温很可能会上升4.1至8.1华氏度(2.3至4.5摄氏度)。在1979年的一份报告中首次提出的先前和长期的气候敏感性估计范围是2.7华氏度到8.1华氏度(1.5摄氏度到4.5摄氏度)。

NASA戈达德空间研究所(Goddard Institute Of Space Studies)和哥伦比亚大学(Columbia University)的物理学家凯特·马维尔(Kate Marvel)表示，如果变暖达到这个新范围的中点，将是极其有害的。她称这相当于地球的一场“五级大火”。

新的范围比之前的研究要窄，但显示出至少95%的可能性是，二氧化碳在未来50年左右的时间里翻一番，导致全球变暖超过3.6华氏度(2摄氏度)，与工业化前的温度相比。科学家们表示，超过这一门槛，地球将遭受危险的影响-破坏性的海平面上升，无法忍受的热浪和其他极端天气，以及对生态系统的永久性破坏。

保持在这一水平以下仍然是可能的。如果在短期内大幅减排，二氧化碳水平可以避免翻番。但是，如果真的发生翻番，将有6%到18%的可能性超过8.1华氏度(4.5摄氏度)的研究定义的上限。

这项研究由来自世界各地的25名研究人员进行，并发表在“地球物理评论”杂志上，这项研究是世界气候研究计划赞助的四年努力的结果。它包括一个更窄的预测灵敏度范围，发生几率为三分之二，即4.7至7华氏度(2.6至3.9摄氏度)。

几十年来，气候科学家一直在寻求答案，即如果地球大气中的二氧化碳数量翻一番，全球气温将攀升多少。麻省理工学院(Massachusetts Institute Of Technology)教授朱尔·查尼(Jule Charney)领导的美国国家研究委员会(National Research Council)1979年的一项研究估计了这一指标。

“查尼报告”的结论是，地球的气候敏感度很可能在2.6到8.1华氏度(1.5到4.5摄氏度)的范围内。

自那以后，研究人员一直试图缩小这一范围，努力应对海洋和大气如何应对太阳输出的历史变化、地球轨道、过去空气中二氧化碳含量较高的时期以及反馈方面的无数不确定性，比如各种类型的云如何捕捉或反射热能。此外，科学家们还在努力解决模拟过去、现在和未来气候变化的模型中的不确定性。

“一段时间以来，限制气候敏感性一直是气候科学中的一个圣杯，”该研究的合著者、突破研究所(Breakthrough Institute)气候和能源主任齐克·豪斯帕德(Zeke Haus父子)说。

气候敏感性问题具有新的紧迫性，因为为联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)开发的一些最新计算机模型显示，与以前的模型相比，它们对气候的敏感性更高。IPCC将于明年发布一份报告。

新的结果缩小了查尼和他的同事在提高下限时计算的范围。

为了完成这项研究，这组研究人员像侦探一样工作，分成几个小组，对多个证据来源进行筛选。一些被检查的数据包括工业革命以来的仪器记录，提供史前温度证据的珊瑚礁和冰芯的古气候记录，以及卫星观测和气候系统如何工作的复杂模型。

为了达到他们新的、权威的估计，研究人员要求多条证据指向相同的一般结论，并要求解释这一点不是影响一个或多个证据来源的偏见的结果。

新南威尔士大学(University Of New South Wales)ARC气候极端卓越中心的气候科学家史蒂文·舍伍德(Steven Sherwood)在一份新闻稿中表示：“这一过程的一个重要部分是确保证据路线或多或少是独立的。”他是新南威尔士大学(University Of New South Wales)ARC极端气候卓越中心的气候科学家。舍伍德说：“你可以把它看作是试图确定你从两个人那里听到的谣言是否可能来自同一个来源的数学版本；或者两个犯罪目击者中的一个是否受到了另一个目击者的故事的影响。”

德州农工大学的气候科学家安德鲁·德斯勒(Andrew Dessler)没有参与这项研究，他称这是“气候科学的巡回演出”。他通过电子邮件表示，这项研究“真的、真的消除了气候敏感度低的怀疑论调。”

“如果怀疑者是正确的，气候敏感度是1.5摄氏度，那就太好了，但这不是我们生活的世界。”

“气候敏感性”这个词似乎是一个学术概念，在科学家的宏伟理论和计算机模型中比在我们的日常生活中更重要。

事实上，这项研究传达了一个对我们非常重要的信息：我们基本上很少或根本没有机会幸运地发现，我们的活动导致的变暖是轻微的。

根据这项研究，至少有两条主线的证据导致了这一结论。第一个原因很简单，那就是工业革命以来已经发生的气候变暖。

目前，大气中的二氧化碳浓度为百万分之415(而工业化前的水平为百万分之280)，世界大约在将大气二氧化碳翻一番(百万分之560)的道路上走了一半。而且，在工业化前，地球已经变暖了至少1摄氏度(1.8华氏度)。

新的研究发现，鉴于此，有强有力的证据驳斥了二氧化碳翻番只会导致2.6摄氏度(1.5摄氏度)左右变暖的观点。

与此同时，研究人员拒绝了气候系统中有任何因素将以有意义的方式抵消变暖趋势的想法。

过去，气候变化反对者和怀疑者曾表示，云层可能是这样一个因素。例如，如果随着地球变暖，云的整体大小、组成或表面积增加，它们可能会反射更多来自地球的阳光，这将使地球降温一些。但研究发现，这不太可能发生。

“我们发现总云反馈为负的可能性很小，”作者写道，并得出结论认为，由于这个原因，气候敏感度不可能很低。

“这里的不确定性真的是不对称的，”Marvel在一次采访中说。“我们可以非常有信心地排除低端敏感因素。因此，基本上我们在这里说的是，确实没有证据表明任何形式的自然反应，任何类型的大的，稳定的反馈，在没有人类行动的情况下，将会拯救我们免受气候变化的影响。

但这项研究的合著者、漫威在NASA戈达德的同事加文·施密特(Gavin Schmidt)给出了一些乐观的看法，他指出，各国的集体行动可以防止大气中二氧化碳增加一倍。