(■ 侯美亭 編譯)
加州大學(xué)伯克利分校的Hausfather等回顧評(píng)估了1970—2007年發(fā)布的氣候模式的預(yù)測(cè)技巧。模式預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性主要依賴于精確的氣候物理模式和對(duì)未來(lái)二氧化碳排放及其他影響因素的精確假設(shè)。如果未來(lái)排放量的變化與現(xiàn)實(shí)不同,那么最好的基于物理的模式仍然是不準(zhǔn)確的。為了解釋這一點(diǎn),研究分析了模式和觀測(cè)的全球平均地表溫度(GMST)和大氣二氧化碳(以及其他氣候驅(qū)動(dòng)因素)之間的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn),過(guò)去50年發(fā)布的氣候模式在預(yù)測(cè)模式發(fā)布后幾年的全球變暖總體上是相當(dāng)準(zhǔn)確的,特別是在考慮大氣二氧化碳和其他氣候驅(qū)動(dòng)因素的模擬變化和實(shí)際變化之間的差異時(shí)。這項(xiàng)研究有助于解決公眾對(duì)過(guò)去氣候模擬工作表現(xiàn)的困惑,并增加對(duì)模式準(zhǔn)確預(yù)測(cè)全球變暖的信心。
研究還指出,GMST預(yù)測(cè)中不確定性的一個(gè)主要來(lái)源是氣候驅(qū)動(dòng)因素。而且,在這些驅(qū)動(dòng)因素中,人類活動(dòng)產(chǎn)生的溫室氣體排放將在很大程度上決定未來(lái)的地表變暖。盡管未來(lái)的氣候驅(qū)動(dòng)因素未知,但GMST的氣候模式預(yù)測(cè)對(duì)于應(yīng)對(duì)溫室氣體排放的增加是有用的。
氣候模式與模式預(yù)測(cè)期內(nèi)觀測(cè)值之間的比較,包括溫度與時(shí)間(上)以及隱含的人為強(qiáng)迫指標(biāo)(下)
雖然研究表明,氣候模式能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)GMST,但這些預(yù)測(cè)對(duì)于理解和應(yīng)對(duì)正在進(jìn)行的氣候變化的影響是不夠的。例如,區(qū)域氣候變化特別容易受到不可預(yù)測(cè)的氣候變化的影響,這極大地限制了預(yù)測(cè)的潛力——即使在知道氣候驅(qū)動(dòng)因素的十年時(shí)間尺度上也是如此。此外,僅根據(jù)全球海洋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的預(yù)測(cè),很難預(yù)測(cè),例如:海平面將上升到什么程度,大氣二氧化碳吸收造成的海洋酸化將如何影響海洋生態(tài)系統(tǒng),以及未來(lái)火災(zāi)、干旱和洪水的頻率和程度。氣候模式應(yīng)持續(xù)改進(jìn),提高對(duì)氣候變化影響的認(rèn)識(shí),同時(shí)需要提高模式分辨率、更多地表示與氣候有關(guān)的過(guò)程,為一個(gè)需要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)地表變暖預(yù)測(cè)的氣候變化做計(jì)劃。
Advances in Meteorological Science and Technology2020年1期