《自然》杂志刊登的一项研究报告指出，到2100年地球升温幅度将超出预计的“红线”。专家表示，升温4摄氏度，是在人类不减排温室气体前提下的一种可能性，但我们并不需要因此盲目恐慌。

 

　　英国《自然》杂志2013年12月31日在线刊登的一项研究报告说，最新气候变化预测模型显示，如果人类不立即减少温室气体排放，到2100年，地球可能至少升温4摄氏度，超出之前预计的2摄氏度升温“红线”。

 

　　“最近三个十年中的每个十年均比1850年以来的之前任何一个十年都暖。”2013年9月27日，在瑞典首都斯德哥尔摩，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次评估报告第一工作组报告《气候变化2013：自然物理基础》及决策者摘要，一经发布，立即吸引了全世界关注的目光。和报告中描述的逐渐攀升的气温一样，气候变暖的话题再次火热。

 

　　4摄氏度的温度攀升会到来吗？又会带来怎样的生态变化？科技日报记者就此采访了中科院地理与资源环境研究所研究员吴绍洪。

 

　　数据

 

　　全球变暖趋势“毋庸置疑”

 

　　第四次报告预测气温最多上升6.4摄氏度，但此次预测为4.8摄氏度。对此，吴绍洪解释道：“其原因在于对气候变化研究的深入，不确定性变小。并不是全球变暖趋势已经停止。”

 

　　“从历史的数据来看，温度并不是呈直线一直上升的，而是若干年上升，若干年平稳或下降的波动中，但总体看是上升的。”吴绍洪表示，得出结论称全球变暖趋势“毋庸置疑”，这也是大多数科学家认可接受的结论。

 

　　1880年到2012年，全球平均地上气温上升了0.65—1.06摄氏度，最近30年，每10年的温度都高于1850年以后的任何一个10年。

 

　　报告指出，全球变暖受到人类活动影响的可能性“几乎确定”。与之前的“可能”、上次的“很可能”相比，其确定程度进一步增加。“IPCC按照发生概率区分使用了对可能性的表述。”吴绍洪解释，“可能”的发生概率在60％以上，“很可能”在90％以上，“几乎确定”在99％以上。

 

　　报告在分析引发全球变暖的因素时，汇总了包含人类排放的温室气体等人为因素，和太阳活动及火山等自然因素在内的模拟结果。结果与气温上升的观测结果基本一致。吴绍洪说，“在同样的模拟中，如果排除人为因素，结果就与观测到的事实有相当的差异。”

 

　　虽然全球持续变暖，但另一方面，最近15年观测到，气温上升趋势却有所减慢。

 

　　在第五次评估报告中，1971年至2010年间海洋变暖所吸收热量占地球气候系统热能储量的90%以上，几乎确定的是，海洋上层（0至700米）已经变暖。与此同时，1979年至2012年，北极海冰面积以每10年3.5%至4.1%的速度减少；自20世纪80年代初以来，大多数地区多年冻土层的温度已升高，升温速度因地区的不同而不同。

 

　　这些数据说明，气候变暖的事实更为确凿。

 

　　预测

 

　　不干预CO2含量将比工业化前翻倍

 

　　IPCC对气候变化事实和趋势的最新评估结论显示，人类活动的影响极有可能是导致20世纪中叶以来气候变暖的主要因素。“这一认识得益于对气候系统更好的认识，人类对气候变暖的归因认识更加深刻，受人类活动影响的证据更强”吴绍洪说。

 

　　报告中显示，和过去相比，人为辐射强迫更强。这表示，总辐射强迫是正值，并导致了气候系统的能量净吸收。自1750年以来辐射强迫的最大贡献者来自大气CO2浓度的增加。2011年与1750年相比，人为总有效辐射强迫估计值为每平方米2.29瓦，2011年人为总有效辐射强迫估计值比2005年高43%。

 

　　来自澳大利亚新南威尔士大学、法国巴黎第六大学等机构的研究报告也说明了这一点，低空云层可以反射部分阳光，缓解太阳直射造成的地球升温，而低空云量的减少则会增加地球的气候敏感度。但在此前的气候变化预测研究中，低空云层的作用一直不明确。研究人员在最新的预测气候变化计算机模型中完善了低空云层的“角色”，结果发现，地球升温会使低空云量减少，从而又反过来加剧全球变暖。

 

　　根据这一模型预测，如果对温室气体不加干预，地球大气中二氧化碳含量至少将比工业化前水平翻一番，这将导致本世纪末地球升温4摄氏度以上。

 

　　对此，吴绍洪解释道，“升温4摄氏度的情景是在不进行减排的前提下的一种可能性，但我们并不需要因此盲目恐慌。”

 

　　领导这项研究的新南威尔士大学教授史蒂文·舍伍德在接受媒体采访时表示，主流研究认为，2摄氏度对人类来说是地球升温的“警戒线”，而升温4摄氏度将会是“灾难性的”。他还指出，虽然所有气候变化预测模型都不会十分完美，但这一最新研究至少说明，减少温室气体排放的确势在必行。

 

　　影响

 

　　极端气候事件发生概率将增加

 

　　温度上升4摄氏度会对生态环境造成哪些影响？吴绍洪说：“从评估结果看，在全球范围内的影响会有地域差异，随着气候变暖，高温热浪将变得更加频繁，且持续时间更长。有的地方会有更多的暴雨，有的地方则会更加干旱。这说明，在未来极端性天气气候事件的发生概率可能将进一步增加，而人类则需要更多的应对措施来避免自己受到不利的影响。”

 

　　报告提示，需要注意的是，热量蓄积在海水中的可能性。在抵达地球的太阳热中，有90％以上被海洋吸收。1971年以后，水深700米以上的浅层海水水温趋于上升的情况“基本确定”。而此次又提出了新的见解，即3000米以下深层海水水温趋于上升的情况“基本确定”。对此，报告还公布了将来气温上升及海平面的相关预测：以1986年到2005年为标准，2016年到2035年的全球平均气温很有可能上升0.3到0.7摄氏度，2081年到2100年很有可能上升0.3到4.8摄氏度。

 

　　报告指出，大雨发生频率增加“在中纬度与热带湿润地区，可能性非常高”。可能出现梅雨季节暴雨频率增加等影响。关于大潮发生频率也从上次的“高”变为“非常高”。洪水和暴风雨对沿岸地区产生影响的危险度在提高。

 

　　对策

 

　　给地球人工“退烧”，还需科学评估风险

 

　　在过去10年，全球二氧化碳的大气浓度直逼400ppm，它正以每年2ppm的速度增加；自从工业革命以来的200多年间，全球平均地表温度升高了大约一度，如何给地球降温？

 

　　据吴绍洪介绍，近年来，包括中国在内的多国科学家都在参与“地球工程”的探索。1991年，菲律宾皮纳图博火山爆发，近2000万吨二氧化硫进入了大气平流层，带来了一个意想不到的结果—这些微粒将太阳光反射回太空，在半年内，全球的平均温度降低了0.5℃。

 

　　或许这个由一场灾难却给了科学家灵感：全球气温正在一发不可收拾地升高，如果节能减排的效果过于缓慢，为什么不尝试人为地给地球降温？

 

　　由此，地球工程的各种可能性手法从科学家的脑海中迸发。这些奇思妙想如，向平流层中释放微粒，反射阳光；用植物或化学的方法吸收多余的二氧化碳；把二氧化碳封锁住地球的岩层中等等,要给地球迅速降温，被视作全球变暖“始作俑者”的二氧化碳一直是科学家们想方设法从大气中移除的对象。

 

　　美国哥伦比亚大学地球物理学家克劳斯·拉克纳曾提出“人造树”的设想。“人造树”所用的材料是一种碱性树脂，当其接触到酸性的二氧化碳时会发生反应，它们吸收二氧化碳的能力胜过真正的树木。也有科学家提议给海洋“施铁肥”，让浮游植物迅速繁殖，尽可能多地吸收二氧化碳。当这些浮游生物“寿终正寝”时，它们也将带着吸收的二氧化碳沉入海底。

 

　　“但这所有的想法，尚未能完全付诸实施，因为诸多方式是否会对环境形成二次污染，或是存在隐患还没有定论。”吴绍洪强调，给地球“降温”还需要进一步科学的评估。