北极星大气网讯:日前，科学家们对法新社表示，新的气候模型显示，作为一种温室效应气体，二氧化碳比我们以前了解的要强大得多，这一发现可能会使巴黎协议中限制全球变暖的目标变得遥不可及。
这些模型由6个国家的独立团队共同开发，模型表明，几十年来，科学家们一直低估了二氧化碳使地球变暖的潜力。明年，这些模型将作为联合国修订温度预测的依据。
自从政府间气候变化专门委员会(IPCC)在2013年确定了当前预测之后，更多的数据和计算能力可以用到研究当中。
巴黎皮埃尔西蒙拉普拉斯气候模型中心主任Olivier Boucher对法新社表示：“我们现在有了更好的模型了，它们可以更准确地代表预测当前的气候趋势”。
此前，由美国、英国、法国和加拿大政府支持的研究小组做出过多个最具影响力的预测，预测指出，在未来，我们一直以来认为会使地球升温3摄氏度的二氧化碳浓度很可能最终会使地球表面升温4至5摄氏度。
科学家Mark Zelinka对法新社记者表示：“如果你认为新模型提供的状况更真实，那么巴黎协议定下来的目标当然就会变得更难实现，当初协议定下的目标只有1.5摄氏度到2摄氏度。”
来自加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室的巴黎条约是对新一代模型的进行第一次同行评审的主要作者，该同行评估于本月早些时候发表在《地球物理研究快报》上。
科学家的“圣杯”
一个多世纪以来，科学家们一直被一个看似简单的问题困扰着：如果大气中的二氧化碳含量增加一倍，随着时间的推移，地球表面会变暖多少?
由此产生的升高温度被称为地球的“气候敏感性”。
由于存在大量难以捉摸的变量，这个数值一直难以确定。举个例子，海洋和森林是否会继续吸收一半以上的人类二氧化碳排放量?这就很难预测。
但最大的变数一直以来都是云。
伦敦帝国学院的研究人员Joeri Rogelj是IPCC全球碳预算(指在不超过给定温度上限的情况下可以排放的温室气体数量)的主要作者，他解释说：“云在更温暖的气候下会如何演变?它们是会缓和温室效应还是放大温室效应?这一直以来都是最大的不确定性来源。”
而新模型至少从两个方面对云动力学进行了更好的探究，从而加强了我们对二氧化碳变暖影响的认识。
Zelinka说，新的研究已经证实，地球大气层底层的高云增加了太阳的辐射，而全球变暖加剧了这种变化。
他说：“另一个大的不确定性是底部云层会如何变化，比如大陆西海岸的层积云盖。长期以来，这一直是气候模型设计者的‘圣杯’。”
最近的观察表明，这种类型云层的覆盖范围会随着气候变暖而减少，这意味着较少的太阳能量会被白色的云表面反射回太空。
在过去1万年的大部分时间里，人类的数量从几百万激增到76亿，而大气中二氧化碳的浓度几乎一直保持在280ppm。但在19世纪初，随着工业革命进入高潮，石油、天然气、尤其是煤开始进入历史舞台，空气中的二氧化碳分子数量激增。
现在，空气中的二氧化碳的浓度为412ppm，上升了45%，其中一半是在过去三十年才增加的。仅是去年一年，人类活动就向大气中排放了410多亿吨二氧化碳，大约每小时500万吨。
到目前为止，全球气温已经上升了1摄氏度，而地球也已经在越来越致命的热浪、干旱、洪水和热带气旋中挣扎，海平面上升更是使这些灾害变得更具破坏性。
在19世纪90年代，瑞典化学家斯万特·阿雷尼乌斯(Svante Arrhenius)计算出，二氧化碳增加一倍最终将会使地球表面的平均温度升高5到6摄氏度，不过他后来把这个数字修改为4摄氏度。值得注意的是，他早就已经认识到，燃烧化石燃料可能终有一日会导致这种变化的出现。
到了20世纪70年代末，科学家确定了3摄氏度(±1.5摄氏度)的气候敏感性，相当于大气中的二氧化碳浓度处于560ppm的水平。
在现在之前，这一评估一直以来基本保持不变。
联合国气候变化专门委员会(IPCC)根据人类在减少温室气体排放方面的措施，对未来气候变暖提出了四种设想。
其中最具雄心的设想与巴黎协议将气温上升控制在“远低于”2摄氏度的目标一致，而这种设想要求从现在开始每年削减10%以上的二氧化碳排放量。
而另一个极端设想，也就是所谓的“一切照旧”的情况，化石燃料使用的增加将会使大部分地球在本世纪末变得无法居住。
许多科学家认为，第一种情况只是一厢情愿的想法，而最糟糕的情况也是不可能发生的，除非地球本身开始释放自身储存的温室气体，比如说，永久冻土融化中逸出气体。
这就留下了中间两种设想了，即RCP4.5和RCP6.0，它们更有可能反映我们气候的未来。
根据政府间气候变化专门委员会的说法，RCP4.5相当于大气二氧化碳浓度升高至为538ppm，而RCP6.0设想则是使大气二氧化碳浓度增加到670ppm。
“热议”
1850年的二氧化碳浓度翻一倍，即相当于570ppm左右，这就介乎于两个设想之间了，因此在现实世界中也就具备了重要性，这可能会让19世纪晚期的瑞典化学家阿雷尼乌斯(Arrhenius)大吃一惊。
波茨坦气候影响研究所所长、地球系统科学家约翰·罗克斯特罗姆(Johan Rockstrom)说：“目前，气候模型领域存在着非常激烈的争论。
他对法新社说：“有12或13个模型已经显示出地球的气候灵敏度已经不再是3摄氏度了，而是5摄氏度或者6摄氏度。特别令人担忧的是，这些还不是异常值。”
Zelinka 说，法国、美国能源部、英国气象局和加拿大的模型显示，地球的气候敏感性分别为4.9摄氏度、5.3摄氏度、5.5摄氏度和5.6摄氏度。
“你必须认真对待这些模型的结果，它们是最先进最前沿的模型。”
在Zelinka研究的27个新模型中，这些模型也是最符合过去75年气候变化的一些模型，这进一步验证了它们的准确性。
尽管如此，其他将纳入IPCC下一份主要评估报告的模型则发现，温度的增幅明显较小，但几乎所有模型的增幅都高于此前的估计。
科学家们还在仔细研究这些结果，检查是否存在方法上的错误或不一致的地方。
Rockstrom说：“目前还没有定论，但情况令人担忧。30多年来，气候敏感性一直在1.5至4.5摄氏度之间，如果现在上升到3摄氏度到7摄氏度之间的话，那将会变得非常危险。”
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