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
这是气候博客圈正在争论的焦点：随着大气中二氧化碳水平的上升，地球将变暖多少？争论始于 7 月 20 日，当时 《经济学人》报道说，政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 即将发布的数据表中显示，本世纪全球气温的上升幅度将不如科学家先前预测的那么高。
多年来，科学家们一直说，如果大气中二氧化碳的水平达到百万分之 450 (ppm)，地球的平均温度将比工业化前的水平升高 2 摄氏度。他们还说，如果世界跨越这个门槛，全球的生态系统将遭受严重的破坏。然而，IPCC 的数据显示，425 至 485 ppm 的水平到 2100 年只会导致 1.3 至 1.7 摄氏度的温度升高。
这是一个很大的差异。自工业革命开始以来，地球已经变暖了约 0.8 摄氏度，当时的二氧化碳计数为 280 ppm。今年 5 月，地球 首次达到 400 ppm 的水平，这是 80 万年来的第一次，而现在的平均水平正在以每年约 2 ppm 的速度攀升。温度比 2 摄氏度低 0.3 度或更多，可能会延迟破坏性影响。然而，变暖减弱的说法充其量是可疑的。如果说有什么的话，那就是世界可能会比它想象的更早地达到 2 度的门槛。
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在《经济学人》发布了它不知何故获得的表格后，IPCC 的发言人和独立专家迅速抨击了这些数据——以及该杂志本身。他们说，该表格是初步草案，未经审查，甚至没有被相关的 IPCC 专家使用，根本不应该被引用。
IPCC 坚持其 450 ppm = 2 摄氏度的等式，该等式基于“气候敏感性”数据——在大气中二氧化碳持续增加的情况下，气温将上升多少。事实上，先前的 IPCC 温度预测都得到了证实。这些预测很重要，因为避免气温升高超过 2 摄氏度的愿望推动了许多国家的政策决策，并构成了国际气候协议的基础。
尽管有这些协议，全球温室气体水平仍在继续上升。根据世界观察研究所的数据，工业化国家在过去五年中实际上减少了 7% 的二氧化碳排放量，但发展中国家的排放量却飙升。全球总产量持续增加，在 2012 年达到 创纪录的 3160 万公吨新高。
此外，最近的科学研究表明，两种主要机制正在减弱，而这两种机制往往会减缓大气中二氧化碳的上升。首先，根据斯克里普斯海洋研究所的数据，在过去十年中，海洋吸收了约 26% 的二氧化碳排放量。约 28% 被植物吸收，剩下 46% 飘入大气层。但来自不同机构的科学家指出，海洋吸收的速度正在减缓。原因有几个，但部分原因是，吸收的水越多，储存更多水就越困难。除非我们种植大量树木，否则大气层可能会吸收更大比例的排放物。
其次，随着世界逐渐减少燃煤并减少尾气排放，这些措施减少了排放到大气中的气溶胶（微小颗粒）的数量。我们受益于减少污染和减少健康问题，但气溶胶也会阻挡入射的阳光；颗粒越少，允许的太阳热量就越多。
一些专家指出，我们已经达到了 450 ppm 的水平。从技术上讲，该水平被称为“450 ppm 当量”——所有温室气体（如甲烷）产生的变暖，表示为所有变暖都是由二氧化碳引起的。估计表明，当二氧化碳水平单独达到约 400 ppm 时，所有气体产生的总效应约为 450 ppm 的二氧化碳当量。在 5 月短暂地达到 400 ppm 的二氧化碳水平后（每年最高点），我们现在基本上处于 450 ppm 的当量水平。
由于大气中已经存在的二氧化碳（称为“管道中的变暖”），很难说 2050 年或 2100 年的气温将上升多少。二氧化碳水平的上升与由此产生的升温之间存在滞后，因此地球“被锁定”在进一步的升温——以及进一步的海平面上升等主要后果中。但是 IPCC 已经发布了对管道的良好估计：最好的情况是，到 2100 年，地球表面的平均全球温度将比 1990 年的水平升高 1.5 摄氏度。最坏的情况是 4.5 摄氏度，而最有可能的情况是 3 摄氏度。
在 他对这些数字的评估中，在怀疑论科学博客上撰稿的物理学家达纳·努西泰利（Dana Nuccitelli）以对这些问题的深入分析而闻名——指出，只有当世界在 2020 年之前停止增加排放量，然后开始每年减少 3.5% 的排放量，1.5 摄氏度的情况才有可能实现。正如他所指出的，这种情况“涉及极其积极的温室气体减排”。
积极并非不可能，尽管这可能不太可能。尽管如此，世界为减少排放所做的一切都会减缓最终的温度上升。《大众科学》曾撰写过许多可能的步骤，包括我的同事戴维·比埃洛（David Biello）撰写的 简洁的简短列表。
我们很快就会对变暖进行更新的——且经过同行评审的——分析；IPCC 将于 9 月 23 日发布其对二氧化碳数据和所有气候问题的下一次重大评估。