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从 20 世纪 40 年代到 70 年代,地球表面平均温度没有出现明显的变暖趋势。与此同时,热带太平洋(它负责厄尔尼诺和拉尼娜等天气模式,这些模式可以使全球平均气温波动高达 0.3 摄氏度)异常寒冷。在过去十年左右的时间里,热带太平洋再次变冷——更多的是拉尼娜现象而不是厄尔尼诺现象——一项新的研究表明,这种现象可能解释了近期平均气温全球变暖的“停滞”。
自 1998 年创纪录的高温以来,平均表面温度已经停滞了十年左右——未能达到新的峰值——尽管这十年也被认为是历史上最热的十年。大气中温室气体浓度的上升并没有像 20 世纪末那样迅速地加速变暖到新的高度。
为了解释这种明显的停滞,加利福尼亚大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所的气候科学家谢尚平(Shang-Ping Xie)和 Kosaka(Yu Kosaka)加入了海洋因素。将观测到的海面温度以及温室气体捕获的额外热量的更传统数据输入美国商务部地球物理流体动力学实验室的海洋和大气计算机模型,可能会揭示较冷的热带太平洋是否是导致气候变化停滞的原因。通过加入覆盖全球约 8% 海洋区域的海面温度,研究人员能够模拟近期全球变暖的停滞以及美国南部长期干旱等天气现象。研究结果在 8 月 29 日的《自然》杂志上详细介绍。(《大众科学》是自然出版集团的一部分。)谢说:“热带太平洋是驱动全球大气和气候的引擎。” “过去曾出现过加速和停滞的变暖时期”,包括 20 世纪 40 年代至 70 年代全球变暖趋势的停滞,这通常归因于欧洲、苏联和美国排放的阻挡阳光的空气污染。
虽然占地球表面 70% 的最大海洋是气候模式的明显驱动因素,但热带太平洋海水的冷却和加热周期的驱动因素尚不清楚。但谢指出,很明显,凉爽的太平洋模式不可能永远持续下去,以抵消二氧化碳浓度上升所捕获的额外热量。
其他因素——火山、异常微弱的太阳周期、来自中国的空气污染——可能也在抑制全球变暖方面发挥着重要作用。一些观测到的气候影响也可能源于其他海洋动力学,例如地表水和深层海水混合的变化。已经有迹象表明,自 1955 年以来,深达 2000 米的海洋水域已经捕获了不成比例的热量,升温约 0.1 摄氏度(相当于约 36 摄氏度的大气升温)。格陵兰岛或南极洲的大量冰融化甚至可能使海洋冷却到足以抵消温室气体水平上升所捕获的额外热量一段时间。美国宇航局戈达德空间研究所的气候建模师加文·施密特说:“我们需要更新的强迫因素,并对所有不同的机制进行适当的探索。” “这需要时间,但很快就会发生。”联合国政府间气候变化专门委员会将在 9 月底发布其全球变暖更新报告。
尽管气温上升趋势有所停滞,但根据自 19 世纪 80 年代以来的记录,21 世纪的第一个十年是有史以来最热的,其中包括俄罗斯和美国的创纪录热浪以及北极海冰急剧融化和海平面上升。 5 月,莫纳罗亚岛上的大气二氧化碳浓度达到了百万分之 400,这是人类历史上第一次。谢指出,过去十年左右,陷入拉尼娜困境的较冷太平洋可能抑制了全球变暖,但这不太可能持续下去。“这种自然变异的影响将在 100 年的时间内被平均掉,”他说,“并且无法反驳现在正在发生的人为变暖的威胁。”