一项新的分析表明，气候变化可能比许多计算机模型预测的更糟糕。
这项昨天发表在《科学》杂志上的研究发现，有证据表明地球的气候对大气中二氧化碳的含量比之前一些研究认为的更敏感。
如果新的结果是正确的，那就意味着升温将比目前许多预测更快、更强烈。此外，研究报告的合著者、美国国家大气研究中心的气候科学家约翰·法苏洛说，包括海平面上升、干旱、洪水和其他极端天气在内的升温影响可能会比许多模型预测的更早、更强烈地到来。
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他说：“气温很可能会上升到目前预测的较高水平，[大气]水蒸气也是如此。” “如果这些环境影响会影响像[飓风]桑迪这样的事件，那么预计影响将是较高的。”
对于像法苏洛和合著者、美国国家大气研究中心气候分析部门负责人凯文·特伦伯斯这样的科学家来说，确定气候对大气中积累的二氧化碳的精确敏感度一直是一项异常艰巨的任务。
研究人员通常将这个问题定义为平衡气候敏感度，即如果大气中的二氧化碳含量上升到工业化前水平的两倍时，将导致的升温。
探测云的行为
美国国家科学院1979年的一份开创性气候报告指出，二氧化碳含量翻倍可能导致的升温幅度为华氏1.8至8.1度。但在接下来的28年里，科学家们仅将这一范围略微缩小。政府间气候变化专门委员会在2007年报告中列出的估计值为华氏3.6至8.1度，最佳猜测为华氏5.4度。
这种不确定性体现在最新的全球气候模型中，这些模型假设的气候敏感度在华氏3度到8度之间。
这项新研究试图改变解决敏感性问题的角度。它试图将气候敏感性估计中一个主要的不确定因素——云的行为——转化为优势。
云可以根据其位置和结构来加热或冷却大气层。但科学家们很难在模型中表示云的行为，部分原因是关于云行为的高质量数据很少。
为了解决这个问题，法苏洛和特伦伯斯决定研究16个全球气候模型在多大程度上重现了最近卫星观测到的热带和亚热带相对湿度，这是一个与云形成直接相关的量。
相对湿度是衡量特定位置大气中实际水蒸气含量与最大含水量的比较。当相对湿度足够高时，会触发云的形成。
法苏洛说：“这里的诀窍是，我们没有使用任何趋势，[没有]关注干燥地区的趋势。” “相反，我们只是想问一个问题，模型是否能解决干燥区域？我们试图了解驱动敏感性的过程，而不是观察实际的变化本身。”
当科学家们将气候模型的输出与十年来的卫星相对湿度测量值进行比较时，他们发现，能够最好地重现观测条件的模型是建立在气候敏感度相对较高的前提下的——华氏7度或更高。
科学家们说，最不准确的模型也内置了最低的气候敏感度。
法苏洛说，结果是有希望的，但他也提醒大家要注意。
一种评估模型的方法
他说：“这个问题已经存在了30年，实际上30年来几乎没有取得任何进展。” “我绝不会妄想这能解决问题。”
但未参与该研究的专家表示，这是一种有希望的新方法来解决一个有时似乎棘手的问题。
俄勒冈州立大学的大气科学家凯伦·谢尔称新发现是“气候敏感性难题的一块拼图”。
她在为该研究撰写的论文中写道：“知道建模的相对湿度不正确并不能直接转化为必要的模型改进，而且模型可能无法正确模拟云特性对相对湿度的依赖性。” 这篇论文也发表在《科学》杂志上。
即使正确捕捉云行为的模型也可能无法充分考虑来自诸如不断变化的冰雪覆盖、大气水蒸气含量和温度等因素的其他气候反馈。 然而，即使有这些注意事项，谢尔仍然赞扬新研究中提出的方法是一种“简单的诊断工具……[以及]一个令人鼓舞的步骤，将观测与气候敏感性联系起来。”
同样，苏黎世瑞士联邦理工学院的气候科学家雷托·克努蒂称这些发现“令人印象深刻”。
克努蒂说：“多年来，我们一直在努力寻找我们能够测量的量与气候敏感性之间的关系，以便缩小气候敏感性的合理范围。我们在这方面基本上失败了。”
“这篇新论文是少数几个案例之一，其中存在一种清晰的关系，可以为约束模型或根据观测结果识别更好的模型提供希望。它特别好，因为作者提供了一种合理的物理机制来解释结果，而不仅仅是相关性。”
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