自1900年以来,人类一直负责气候变化的曲折

自1900年以来,人类一直负责气候变化的曲折

一个世纪前,来自欧洲和美国工业的烟尘驱使北极变暖。

通用历史档案/ UIG /盖蒂图片社
自1900年以来,人类一直负责气候变化的曲折

虽然工业和农业在20世纪以不断增长的速度打击温室气体,但全球温度沿着锯齿状的路线发展,从1915年开始飙升了30年,从20世纪50年代到70年代后期趋于稳定,然后又恢复了攀升。 几十年来,科学家们已经将这些早期波动归结为地球的内部变化 - 特别是一种称为大西洋多年代际振荡(AMO)的气候起搏器,其特点是海洋温度的长期变化。 但研究人员 AMO是否曾经一度发挥过主导作用。 海洋起搏器似乎在飘飘欲仙。

英国牛津大学的气候科学家,本月在气候杂志上发表的一项新研究的主要作者卡斯滕豪斯坦说,现在有可能在没有AMO的情况下几乎完全解释记录的曲折 在校正了陆地和海洋上的污染雾霾的明显影响以及温度记录中的缺陷之后,Haustein和他的同事计算出温室气体和大气污染的相互作用几乎单独塑造了20世纪的气候。 “这种海洋妖精不太可能产生我们不知道的周期性,”豪斯坦说 - 这意味着AMO未来的冷静下降也不太可能削弱正在进行的人为驱动的变暖。

其他人并不相信“妖精”完全被征服了。 科罗拉多州博尔德市国家大气研究中心的气候科学家Kevin Trenberth说:“它们可能是正确的,因为AMO在全球范围内并不像有时候想象的那么大。” “但我猜他们有点低估了它的作用。”

AMO起因于观测到北大西洋的海面温度似乎从异常温暖到寒冷,并在20至60年后回升; 古老的气候似乎有类似的波动。 研究人员推测,大西洋洋流输送带的周期性变化 。 爱丁堡大学统计气候学家Gabriele Hegerl表示,为什么输送机会定期加速和减速,这是一个谜,而且大规模振荡的证据已经慢慢消失。 “那些更难以防守。”

英国埃克塞特大都会办公室哈德利中心的气候科学家Ben Booth领导的工作启动了新的怀疑论。 2012年,他在“ 自然”杂志上报道,在20世纪50年代,大气层上的污染雾霾或气溶胶 ,这可能会在内部振荡的帮助下冷却海洋。 在过去的一年中,一些 类似的结果。 同时, 都无法再现类似AMO的振荡,除非研究人员 ,例如燃烧化石燃料产生的烟灰和硫酸盐,佛罗里达迈阿密大学的气候科学家艾米克莱门特说。

现在,似乎有理由认为,在火山喷发喷出的气溶胶的帮助下,这种人类影响几乎驱动了整个20世纪的气候变化。 豪斯坦和他的合着者调整了一个相对简单的气候模型来解释这样一个事实,即大多数污染源自陆地,它比海洋更快地加热和冷却 - 并且北半球的土地更多。 他们支持火山爆发的冷却效应 - 这是一个合理的举动,Booth说,他不参与这项研究。 “我们已经知道模型对火山的反应过于强烈。”

它还调整了全球温度记录, 测量方式的变化; 在第二次世界大战期间,英国在水桶中测量水样的做法让位于系统地更温暖的美国水通过船舶进水阀的读数。 豪斯坦和他的团队发现,过去为弥补这一变化做出的努力不尽如人意,因此他们海岸线和岛屿来纠正这一记录。

作为模型的输入,该团队使用为下一次联合国气候报告温室气体和 ,以及历史火山爆发,太阳周期和太平洋厄尔尼诺现象的记录。 将模拟气候与调整后的温度记录进行比较,发现内部变异只能解释记录的7%。 相反,来自工业的烟灰驱使20世纪初的气候变暖,因为它漂流到北极,变暗的雪和吸收阳光。 第二次世界大战后,来自发电厂的反光硫酸盐雾霾增加,阻止了温室气体上升引起的潜在变暖。 然后,污染控制在20世纪70年代到来,允许变暖加速。

Booth说,这是一个令人信服的肖像画,但如果团队使用其他的,同样合理的关于气溶胶气候影响的假设,情况可能大不相同。 Trenberth认为该团队的调整具有使模型适应不确定记录的效果。 “实际记录的确存在相当大的摆动空间,”他说。

豪斯坦认为该团队量身定制模型来解释20世纪的变暖。 “我们所做的只是以最物理一致的方式使用可用数据,”他说。 研究人员从1500年到2015年运行该模型,并表示它与古气候记录相匹配,包括欧洲的小冰河时代。

如果大洋振荡不会影响气候,那么未来的海洋降温不太可能为了应对全球变暖而花费社会时间。 但AMO的消亡也可能更容易预测存在的内容。 “所有我们将来会得到的,”豪斯坦说,“就是我们所做的。”

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