一项研究表明,全球平均气温现在高于过去11300年中的约75%。如果气候模型能够指示任何信息,那么到本世纪末,气温将是自最近一次冰河时代结束以来最高的。
气候的仪器记录只能追溯到19世纪末。除此之外,科学家们依赖于对树木年轮和洞穴地层中同位素比率等自然记录的分析。
但即使这些档案也有其局限性:许多详细的气候重建,特别是温度重建,只适用于有限的区域,或者最多只能追溯到几千年前,科瓦利斯俄勒冈州立大学的气候科学家肖恩·马尔科特说。
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马尔科特和他的同事们着手重建全球气候趋势,一直追溯到11300年前,当时北半球正在从最近一次冰河时代中走出。为此,他们收集并分析了其他团队收集的数据。他们考虑的73个重叠的气候记录包括从世界各地的湖底和海底钻取的沉积物岩芯,以及在南极洲和格陵兰岛收集的一些冰芯。
这些记录中的每一个都跨越了至少6500年,并且都包括从公元前3550年开始的后冰河时代中期开始的长达一千年的基线时期。
对于一些记录,研究人员从死亡并落入海底的微观生物的壳中镁和钙离子的比例推断出过去的温度;对于另一些记录,他们测量了被困在沉积物中的称为烯酮的长链有机分子的长度。
他们发现,在冰河时代之后,全球平均气温上升,直到在公元前7550年和公元前3550年之间达到一个平台期。然后,长期降温趋势开始,在公元1450年至1850年之间达到最低温度极值。
此后,气温急剧上升:从二十世纪的头十年到现在,全球平均气温从自冰河时代以来最冷的点上升到接近最热的点,马尔科特和他的团队今天在《科学》杂志上报告说。
气候背景
马尔科特说,该团队确定的过去2000年的温度趋势与先前研究中其他研究人员获得的结果在统计上没有区别。“这使我们有信心,我们的其他记录也是正确的,”他补充道。
纽约美国宇航局戈达德空间研究所的气候科学家加文·施密特说,马尔科特和他的同事们“汇集了一套非常令人印象深刻的气候替代指标”。他补充说:“长期以来,总体气候图景一直很清晰,主要来自北半球,但这次汇编确实将世界其他地方置于背景中。”
弗拉格斯塔夫北亚利桑那大学的地质学家达雷尔·考夫曼说:“在此项研究之前,研究人员只能猜测全球气温是否超过了现在间冰期中最热的部分。”他指出,最新的发现表明,最近的高温不一定是最高的,但它们异常高。
马尔科特说,在后冰河时代的大部分时期,温度趋势与地球轴倾斜的长期变化等自然因素所预期的相符。但他认为,在过去的一个半世纪里,工业排放的温室气体二氧化碳增加了——这有助于解释为什么近几十年全球气温上升如此之快。
研究人员说,政府间气候变化专门委员会的气候模型表明,到本世纪末,无论未来的二氧化碳排放量如何,气温都将达到自最近一次冰河时代结束以来的最高水平。