[科普中国]-气候敏感性

众所周知，人类燃烧化石燃料释放的二氧化碳将加剧温室效应。这些二氧化碳将热量聚集于大气层，导致全球热量不平衡。吸收的热量远远超过释放的热量，使地球变暖。

若我们向大气中加倍排放的二氧化碳，加剧的温室效应会导致地球表面的平均温度相应上升1.2℃（2.2°F）。这一数值听着不怎么高，但要知道从冰河时代到当下的暖气时代，全球气温仅升高了5°C (9°F)。这样看来，似乎气温微小的变化都将大大影响全球气候。

另外，抑制或加剧温室效应带来的升温的因素众多。例如，冰层融化将降低地球表面的反热性，导致其吸收大量日光和热量。升温后的大气层将聚集大量水蒸气，而水蒸气也正是一种温室气体。

“平衡气候敏感性”一词是指当气候系统或气候模式达到平衡态时，由于大气CO2浓度加倍引起的辐射强迫所产生的全球平均温度变化。而气候敏感性是指在给定全球平均辐射强迫条件下(W/m2)，通常取大气中CO2浓度达到2倍时的辐射强迫所产生的全球平均温度变化。

影响因素水蒸气似乎是影响气候敏感性最大的因素。安德鲁·德斯勒和史蒂文·舍伍德于2009年发表在知名期刊《科学》上的研究显示，正如气候科学家预测的一样，大气层中的水蒸气的增量能与温室效应中增加的二氧化碳量匹敌。

如上文所述，冰层融化是导致升温的另一个重要因素。由地下冻土释放的二氧化碳和从深海释放的沼气也将导致全球气候升温。

然而，我们并不知晓其他加剧全球升温的消极因素为何。全球植物迅速生长，能吸收大量二氧化碳。但这一趋势并不会持续太久，因为诸如热浪、干旱等极端气候将剪短植物的寿命，这一现象十分普遍。

云层似乎是唯一的已知因素，因为其能显著抑制全球升温。通过加剧温室效应云层能使地球加温，反之，云层通过反射地球表层的日光亦能使地球降温。大气层中的高云能产生加温效应，而低云则达到降温效果。

在一个温热的世界，哪种云会日益增多？其对气温会产生怎样的影响呢？目前，我们还无法解答这个问题。有些人与主流的观点不一样，他们认为云层能保护我们免受气候变化带来的危害。然而，研究员们预计云层不会对加剧或抑制全球升温产生任何影响，至少短期内不会。

预测预测气候敏感性主要有三种模式：

1） 通过具体的气候模式进行预测；

2） 将近期气候测量与简单的气候模式相结合进行预测；

3） 评估以往的气候变化。

大多数研究与预测结果一致，即随着大气中二氧化碳量加倍，大气表层温度也会随之增加2至4.5°C (3.6 to 8.1°F)，其最有可能的数值为 3°C (5.4°F)。如《经济学人》中的一篇文章提到，近期针对该温差区中的低温值进行气候敏感性的研究主要采用上文中的第二种方案，即把近期气候测量与简单的气候模式相结合进行预测。然而，该方案具有不确定性。因此，这有可能导致对气候敏感性测量出不准确的结果。

同时，最近在《自然》杂志中刊登了一项重要研究，该研究以过去6500万年的气候变化为基础，检测了20多份关于预测气候敏感性的研究的可靠性。其研究结果与预测的气候敏感性（2至4.5°C）一致。基于具体气候模式的预测也与这一数值区间一致。

每一种气候敏感性研究方案和具体对气候敏感性的研究都有其相应缺陷。现存的气候数据告诉我们历史上气候是如何改变的，但是未来的地球与百万年前的地球不尽相同。气候模式能全面仿真地球气候，但那只是模拟而已。上述的第二种方案具有很大的不稳定因素，其也依赖于气候仿真模式。

目前掌握到的数据使我们确信，地球表面的平均温度将随着大气层中二氧化碳量加倍而上升2至4.5°C。通过采取不同方案得出的大量数据，其结果如出一辙，这一点我们需明确，因此我们不能根据个别研究结果就推翻这些数据。

意义与工业革命前的水平相比，当前大气层的二氧化碳含量上升了40%，并且还在不断上升。如果持续下去，到本世纪中期，二氧化碳量将达到之前2倍的水平，而由沼气等人类活动带来的温室气体排放将加快升温。

这可不是什么好消息。因为国际社会已广泛认同，地球表层温度上升超过 2°C将带来巨大危险。按照目前的情况，在本世纪中以前，气候将上升2至4.5°C ，而2°C已是危险的临界点。这告诉我们即使持与主流观点异见的人们的观点是正确的，气候敏感性温度低，但当前的排放行径也存在相当大的风险。

虽然我们对于地球的确切气候敏感性温度仍不确定，并且这是一个有待解决的问题，但从政策上来看其无关紧要。无论气候敏感性的具体温度为2°C、3°C或者4.5°C，总之，我们为减少气候变化带来的危害做的远远不够。从政策上看来，只有我们切实采取措施减少化石燃料的二氧化碳排放，气候敏感性才有可能成为一个至关重要问题。