随着采取更强有力的气候行动的需求日益迫切，对地球已经发生的变化以及未来几十年预期情况的深入了解的需求也随之增长。
从世界融化的冰盖到变暖的海洋，科学家们正在勤奋地研究气候系统的更精细细节以及全球变暖的后果。
气候科学家在过去一年中发表了一项又一项开创性的研究。他们调查了气候变化如何影响极端天气事件，包括从飓风弗洛伦斯到欧洲创纪录的高温。他们记录了格陵兰岛冰川加速流失、南极洲新的融化点以及北极海冰惊人的损失。他们调查了巨大洋流和主要大气模式的变化。
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这项工作将在 2019 年继续进行。以下是一些在未来一年中需要关注的关键科学家和研究项目
弗里德里克·奥托
奥托是牛津大学环境变化研究所的代理主任，是极端事件归因领域的世界关键人物之一——该科学旨在确定气候变化对飓风或热浪等个体天气事件的影响。
环境变化研究所开发了一种用于这些调查的特殊方法，涉及气候模型集合。它们已被用于众多归因研究。该团队是研究小组 世界天气归因 的主要合作伙伴，该小组致力于调查气候变化对极端天气事件的影响。
自 15 年前首次发表归因研究以来，极端事件归因已成为一个快速发展的领域。最近，科学家们已经能够将各种天气事件与气候变化联系起来，包括破坏性的飓风哈维、玛丽亚和艾尔玛。他们还将世界各地极端高温、洪水、干旱和其他事件与气温上升联系起来。
现在，奥托和她的合作者正在将该领域向前推进。他们正在使归因研究更快、更易于进行。最终，他们的工作可能有助于建立快速归因服务，以快速评估极端天气事件及其与气候变化的联系，类似于气象服务提供预报的方式。
该团队已经与世界天气归因组织合作发表了几项最快的归因研究。其中包括对去年夏天欧洲热浪的 快速评估 ——他们发现，在气候变化的影响下，该事件发生的可能性是原来的两倍以上。
2019 年，预计在一个已经成为气候科学领域增长最快、公众参与度最高的领域之一中，将会有更多的进步。
国际斯韦茨冰川合作组织
2018 年初，美国国家科学基金会和英国自然环境研究委员会启动了迄今为止最雄心勃勃的南极研究项目之一——一项专注于西南极洲巨大的斯韦茨冰川的联合任务。
斯韦茨冰川大约有佛罗里达州那么大，目前每年流失 500 亿吨冰，这引发了人们对其在未来几十年内可能不稳定和崩塌的重大担忧。如果这种情况发生，可能会导致全球海平面显著上升。
这项联合任务旨在调查影响斯韦茨冰川的一些过程，包括绘制冰层下方的基岩图，以及测量冰层与海洋之间的相互作用，据信海洋正在从底部向上融化冰川。该任务涉及来自这两个科学机构的数十名研究人员，他们正在开展九个不同的科学项目。
该合作项目于 2018 年 4 月刚刚启动，并将持续到 2023 年。因此，预计今年将开始收到该任务的最新进展。
SCoPEx 项目
在对《巴黎协定》迅速逼近的全球气候目标感到担忧之际，地球工程学正成为越来越受关注的领域。一个被广泛讨论但极具争议的假设性提议包括向大气中喷洒反射性气溶胶，以反射阳光并冷却地球。这被称为太阳辐射管理，或太阳地球工程。
目前，这只是在模型中探索的一个想法。潜在的副作用——包括对臭氧层或全球天气模式的意外影响——仍然高度不确定。因此，一些科学家有兴趣进行现实生活中的实验，这可能有助于他们更好地了解气溶胶在大气中的行为方式。
其中最受期待的是 SCoPEx，即平流层控制扰动实验，由哈佛大学的研究人员领导。弗兰克·科伊奇是工程和大气科学教授，大卫·基思是应用物理学教授，詹姆斯·安德森是大气化学教授。
他们的项目很可能是同类项目中的首个。研究人员正在设计一系列小规模实验，使用高空气球释放气溶胶——可能首先是水，稍后可能是其他物质——以观察它们在高层大气中的行为方式。
研究人员表示，这些实验将以非常小的规模进行，不会带来一些专家在谈到大规模太阳地球工程时担心的风险。尽管如此，计划中的实验引发了关于未来应如何设计和管理太阳地球工程的对话。一个问题是国际社会将如何监管这些项目。
SCoPEx 实验仍处于设计阶段，但可能会在 2019 年启动。
极地放大模型比对项目
近年来，一些科学家开始提出一个关于快速变暖的北极的有趣想法——它可能正在影响世界其他地方的天气模式。
该理论大致认为，由于北极变暖速度是地球其他地区的两倍，它正在改变高纬度和赤道之间的温度梯度。这可能会改变世界各地的气流，影响主要的空气环流，如急流，急流有助于调节美国、欧洲和其他地区的天气模式。一些专家认为，北极变暖可能是美国主要暴风雪或西伯利亚极端寒冷冬季增加的原因。
然而，这个想法在气候科学家中仍然存在很大争议。虽然观测表明北极变暖与中纬度地区的天气之间可能存在关系，但模型研究往往未能产生联系。这引发了人们对北极是否真的导致了这些观测到的天气模式，还是它们只是巧合——或者可能是由其他力量塑造的疑问。另一方面，一些专家认为，模型本身可能存在缺陷。
为了帮助解开这个谜团，国际科学家现在正在合作进行一系列精心构建的模型实验，旨在确定北极变暖与中纬度天气之间是否确实存在联系——如果是这样，为什么之前的模型研究未能捕捉到它。
MOSAiC——国际北极漂流考察
随着北极持续快速变暖，另一个国际研究团队正在筹备一项重大考察，以观察北极海冰的急剧减少。
MOSAiC 项目，即北极气候研究多学科漂流观测站，是多个国际极地研究机构之间的合作项目，包括德国亥姆霍兹极地和海洋研究所阿尔弗雷德·韦格纳研究所、俄罗斯北极和南极研究所以及科罗拉多州环境科学合作研究所。
该任务自称为首次对北极中部进行的全年气候考察。该任务的中心是德国破冰船“北极星”号，它将于今年 9 月启航，并在接下来的一年里漂流穿过冰冷的北冰洋。
这将使科学家能够在北极海冰的年度周期中进行冰上观测。来自十几个国家的数百名研究人员将参加该项目。
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