“到本世紀(jì)中葉，北極將成為多雨地區(qū)，比預(yù)期提前數(shù)十年?！?/p>
“到2100年，美國西部森林火災(zāi)造成的空氣污染可能會增加兩倍?！?/p>
“幾百年后，海洋即將出現(xiàn)物種大滅絕。”……
圖源：pixabay.com
這樣驚人的結(jié)論并非空穴來風(fēng)，而是真實發(fā)表的研究所得出的結(jié)論。這些結(jié)論聽起來令人驚恐、引發(fā)焦慮，讓人不禁對地球變暖的未來感到悲觀。
然而最近，人們發(fā)現(xiàn)，這樣依靠建模數(shù)據(jù)推測得出的研究結(jié)果也許并不靠譜。就連建模者都承認，氣候預(yù)測模型存在明顯問題，預(yù)測結(jié)果有些“冒進”。
盡管建模者開始意識到問題的存在，然而引用預(yù)測去判斷氣候變化的研究人員還并沒有“適應(yīng)”。因此，模型的偏差有可能導(dǎo)致一系列氣候問題“比預(yù)期更快出現(xiàn)”的可能。如果放任該問題不管，將破壞氣候科學(xué)的可信度。
最近，一群氣候科學(xué)家聯(lián)合發(fā)表評論指出，科學(xué)家需要在如何使用模型結(jié)果方面更加精挑細選，不應(yīng)再簡單地使用氣候模型預(yù)測的平均值。這可能推高了預(yù)測結(jié)果（比如，目前有研究推測2100年全球溫度結(jié)論比政府間氣候變化專門委員會（the Intergovernmental Panel on ClimateChange ，IPCC）預(yù)測的估計值高出0.7 。），從而錯誤地判斷全球變暖所帶來的影響。
2019年，耦合模型相互比較項目（the Coupled Model Intercomparison Project，CMIP）開始出現(xiàn)氣候模型“過熱”問題。該項目每7年或8年在IPCC發(fā)布一次報告，其中匯集了世界眾多氣候模型的結(jié)果。在前幾輪比較中，大多數(shù)模型都預(yù)測了“氣候敏感性”——大氣中二氧化碳濃度比工業(yè)化之前翻一番時，預(yù)計氣溫會上升2 C-4.5 C。但在2019年的比較中，55個模型中有10個模型的敏感性高于5 C，這是一個明顯的偏離。
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這一結(jié)果也與該研究領(lǐng)域內(nèi)一項里程碑式的研究不一致。該研究回避了全球建模結(jié)果，而是依賴史前氣候和觀測記錄來確定地球的氣候敏感性。研究發(fā)現(xiàn)，該值應(yīng)該介于2.6 C和3.9 C之間。斯坦福大學(xué)氣候科學(xué)家Christopher Field說，敏感性估計值的差異是“氣候系統(tǒng)復(fù)雜性的一個令人清醒的例子”。
從那開始，研究人員研究了包括由國家大氣研究中心、美國能源部、英國氣象局和加拿大環(huán)境與氣候變化局等制作的模型，嘗試找出導(dǎo)致模型結(jié)果“過熱”的原因。最后發(fā)現(xiàn)，“過熱”結(jié)論通常與模型渲染云的方式有關(guān)；其中一個結(jié)果就是熱帶地區(qū)的過度變暖。
IPCC試圖彌補這一問題。2021年，其發(fā)布了第一份涵蓋了氣候變化物理基礎(chǔ)的工作組報告。IPCC根據(jù)模型捕捉過去歷史溫度的能力對其進行評級，然后讓這些熟練的模型針對不同的化石燃料排放情景，做出“評估變暖”預(yù)測。得出的結(jié)果是：1.5 C、2 C、3 C。這里允許使用“過熱”模型的有用信息，即使它們達到這些閾值的速度太快。
IPCC報告的合著者之一Hausfather表示，雖然IPCC嘗試解決問題，但卻并沒有很好地告訴每個人實際問題所在。甚至很多他的同事都不知道IPCC是這么做的。
此后，數(shù)十項已發(fā)表的研究使用了基于所有CMIP6模型原始平均值的預(yù)測。他們發(fā)現(xiàn)，結(jié)果往往比IPCC的預(yù)測“更糟糕”，這也引起了那些不了解模型潛在問題的人的注意。
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Hausfather認為，研究人員需要效仿IPCC采取的步驟。首先應(yīng)該避免基于時間要素的可疑情景，而應(yīng)該強調(diào)全球變暖的特定程度的影響，無論這些影響在何時發(fā)生。此外，對于升溫軌跡的細節(jié)很重要的研究可以使用一些能夠相對準(zhǔn)確地捕捉升溫過程的模型。
對此，勞倫斯伯克利國家實驗室（LawrenceBerkeley National Laboratory）氣候科學(xué)家、CMIP氣候預(yù)測方案的領(lǐng)導(dǎo)者之一Claudia Tebaldi指出，這些建議可能低估了決策者對時間節(jié)點的重視，因為這幾乎是制定相關(guān)政策的要點。還有一些氣候影響，如海平面上升，其變化取決于達到變暖水平所需的時間，而不僅僅是變暖的絕對量。
ETH Zürich氣候科學(xué)家Reto Knutti表示，研究人員應(yīng)該進一步檢查某些模型是否存在較大的區(qū)域偏見。十多年來，他一直呼吁“模型精英制”。他認為，越來越多的城市規(guī)劃師和外部科學(xué)家轉(zhuǎn)向氣候預(yù)測領(lǐng)域研究。鑒于這些結(jié)果指導(dǎo)了與氣候影響相關(guān)的數(shù)十億美元的投資，咨詢氣候模型專家還是很有必要的。
參考文獻：
https://www.science.org/content/article/use-too-hot-climate-models-exaggerates-impacts-global-warming
