全球变暖“停滞”终于得到解释

需要明确的是:地球仍在持续变暖。 所谓的全球变暖停滞期或间歇期,指的是气温上升速度已经放缓。

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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


需要明确的是:地球仍在持续变暖。 所谓的全球变暖停滞期或间歇期,指的是气温上升速度已经放缓。 全球平均气温仍在上升,但在过去10到15年里,其上升速度不如前几十年。

虽然持续上升令人担忧,但速度放缓是更可取的。 问题是: 这种放缓为何发生?又将持续多久? 我们现在有了答案。 三位著名的气候研究人员将1880年至2010年的实际温度读数与大量气候模型相结合,得出结论认为,这种放缓是由两个大型海洋周期的时机造成的,这两个周期被称为太平洋年代际涛动和大西洋年代际涛动。 他们的分析今天在线发表在《科学》杂志上,表明这种放缓将在未来几十年内结束。

太平洋和大西洋的温度,特别是上层,经历了自然界的冷暖周期,这是由这些海洋和世界其他海域的大规模水循环驱动的。 冷暖周期可以持续数十年。 分析表明,通常情况下,当北太平洋变暖时,北大西洋正在变冷,反之亦然——从而抵消彼此对北半球大气温度的影响。 但是,这些周期及其幅度并不完全匹配。 明尼苏达大学德卢斯分校地球与环境科学助理教授拜伦·A·斯坦曼(Byron A. Steinman)在发给我的电子邮件中表示,在过去十年中,北太平洋降温的幅度大于北大西洋升温的幅度,导致气温上升净减缓。斯坦曼领导了这项新研究。


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理解这些模式很重要,因为它们可以抵消或加速人类活动导致的气候变暖。 该论文总结指出,过去十年中,两个海洋涛动“抵消了人为造成的变暖”。 然而,作者接着表示,根据过去130年的自然周期,抵消趋势“可能会逆转……在未来几十年内加剧人为造成的变暖”。 涛动在一段时间内减缓了人类活动导致的变暖,但当这种影响不可避免地结束时,涛动反而会加剧人为造成的变暖,从而提高上升速度。

那么,超级升温何时开始? 研究人员设计这项研究的目的并非为了创建精确的时间表。 但宾夕法尼亚州立大学地球系统科学中心主任迈克尔·曼(Michael Mann)在一封电子邮件中表示,历史模式“表明我们目前正接近负偏差的峰值,并且非常接近转折点”。曼也是该论文的三位作者之一。 斯坦曼指出,一旦这种情况发生,“变暖将因此加速”。

曼恩在去年四月撰写的《大众科学》文章中提出的另一项研究也表明,停滞期不会持续太久。 曼恩计算得出,如果世界继续以目前的速度燃烧化石燃料,到2036年,全球变暖将上升到2摄氏度(与工业化前水平相比),跨越一个将危害人类文明的阈值。 即使停滞期持续的时间超出预期,世界也将在2046年跨越这条线。 这篇文章包含一张巨大的图表,显示了所有细节。 曼恩还在《大众科学》网站上发布了他使用的数据来源和公式,以便任何人都可以复制他的计算结果。

所有这一切的教训是,即使海洋经历了自然的冷暖周期,但向大气中排放越来越多的温室气体,也会使整个系统随着时间的推移变得更热。 在过去十年中,海洋在一定程度上使我们免受大气快速变暖的影响,但当目前的海洋效应逆转时,我们的排放将反过来困扰我们。

图片:太平洋和云层,由NASA友情提供

Mark Fischetti has been a senior editor at 大众科学 for 17 years and has covered sustainability issues, including climate, weather, environment, energy, food, water, biodiversity, population, and more. He assigns and edits feature articles, commentaries and news by journalists and scientists and also writes in those formats. He edits History, the magazine's department looking at science advances throughout time. He was founding managing editor of two spinoff magazines: 大众科学 Mind and 大众科学 Earth 3.0. His 2001 freelance article for the magazine, "Drowning New Orleans," predicted the widespread disaster that a storm like Hurricane Katrina would impose on the city. His video What Happens to Your Body after You Die?, has more than 12 million views on YouTube. Fischetti has written freelance articles for the New York Times, Sports Illustrated, Smithsonian, Technology Review, Fast Company, and many others. He co-authored the book Weaving the Web with Tim Berners-Lee, inventor of the World Wide Web, which tells the real story of how the Web was created. He also co-authored The New Killer Diseases with microbiologist Elinor Levy. Fischetti is a former managing editor of IEEE Spectrum Magazine and of Family Business Magazine. He has a physics degree and has twice served as the Attaway Fellow in Civic Culture at Centenary College of Louisiana, which awarded him an honorary doctorate. In 2021 he received the American Geophysical Union's Robert C. Cowen Award for Sustained Achievement in Science Journalism, which celebrates a career of outstanding reporting on the Earth and space sciences. He has appeared on NBC's Meet the Press, CNN, the History Channel, NPR News and many news radio stations. Follow Fischetti on X (formerly Twitter) @markfischetti

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