本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
我痴迷于“大规模初始条件集合”（LICE）。这些是运行多个场景以反映系统过去不确定性的气候模型。我过去一年一直在研究它们。大多数主要的气候建模中心都有 LICE。它们是一种有价值的科学工具，用于尝试理解人为造成的全球变暖信号和自然气候变率的噪声的相对大小。
LICE 的工作原理如下。你采用相同的气候模型并运行数十次，从 1950 年或更早的气候状态开始。在每次运行中，模型都由完全相同的外部因素驱动——例如人为造成的大气中温室气体水平的变化——但从大气和海洋略有不同的“初始条件”开始。
改变这些初始条件的一种方法是选择不同日期的天气。另一种扰乱初始状态的方法是在云的分布中引入一个小的随机扰动。由于气候系统复杂且非线性，初始条件的微小差异会随着时间的推移而增长。几周之内，大气几乎或根本没有其初始状态的“记忆”。在几年到几十年内，海洋也“忘记”了最初的三维海洋状态。
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由于这种混沌行为，大型集合的每个单独成员都有不同的自然内部气候变率序列——例如厄尔尼诺和拉尼娜现象。这种自然气候噪声发生在由温室气体增加驱动的缓慢演变的全球变暖信号的背景下。由于这些内部变率的随机序列在各个运行中不相关，因此对数十次运行进行平均可以抑制随机噪声，从而更好地估计模型的全球变暖信号。LICE 是自 1950 年以来变暖相对于自然气候变率而言很大的众多证据之一。
当然，在现实世界中，我们没有许多略有不同的平行地球或方便的时间机器。我们不能回到 1950 年并改变气候系统的初始条件。我们也无法回到 2016 年并改变美国政治格局的初始条件。我们不能告诉 2016 年的美国选民，到 2019 年，世界各地的学生将罢工以抗议政府在气候变化问题上的不作为。我们不能告诉 2016 年的选民，他们中的一些人将目睹飓风哈维、玛丽亚、佛罗伦斯和迈克尔造成的死亡和破坏。天堂将在火灾中消失。特朗普总统将退出《巴黎气候协定》。化石燃料的燃烧将继续有增无减，使地球变暖，融化主要冰盖，抬高海平面，减少低洼城市的宜居性，并播下前所未有的气候变化流散的种子。
事后看来，我们清楚地看到了 2016 年 11 月 8 日美国公民所做决定的后果。我们无法改变该决定或导致该决定的政治初始条件。但是，我们可以影响 2020 年 11 月 3 日下次总统选举之前的初始条件。我们可以利用这 19 个月来批评不良行为。
当总统不真实、拥抱独裁者、使用仇恨言论、破坏民主制度、贬低盟友、废除条约和发动贸易战时，我们可以大声疾呼。我们可以询问我们选出的代表，他们的效忠誓言是忠于“一个国家，不可分割，人人享有自由和正义”，还是忠于唐纳德·J·特朗普。我们可以成为体面、诚实、善良和理性的不懈倡导者。我们可以确保听到孩子们对其气候未来的担忧，而不是嘲笑。科学家可以公开谈论人为造成的气候变化的现实性和严重性；我们可以鼓励我们的专业机构和学院也这样做。
事后看来，眼光是 20/20 的。虽然完美的事后见解有助于识别过去的错误并从中吸取教训，但在 2020 年清晰地看待我们面临的选择更为重要。每个美国公民都需要了解下次总统选举后世界可能采取的政治和气候轨迹。其中一些轨迹看起来很糟糕。另一些则更有希望。我们所有人都会对初始条件产生影响。