气候模型为气候研究的主要目标提供了数据驱动的答案

阿拉巴马大学亨茨维尔分校(阿拉巴马大学系统的一部分)的一项新研究解决了气候变化研究的一个核心问题：通过化石燃料燃烧和其他活动向大气中添加二氧化碳，预计会导致多少变暖。随着世界各地生活水平的提高?

UAH 地球系统科学中心研究科学家 Roy Spencer 博士和 UAH 地球系统科学中心主任兼阿拉巴马州气候学家 John R. Christy 博士花了 10 年时间开发一维气候模型来回答这个难以捉摸的问题。

他们的最新研究发表在《理论与应用气候学》杂志 2023 年 9 月号上，题为“1970-2021 年全球海洋和陆地温度趋势一维模型的有效气候敏感性分布”。

斯宾塞和克里斯蒂的气候模型基于客观测量数据，发现与其他气候模型相比，二氧化碳对大气变暖的影响并不大。

“三十多年来，数十个基于理论的高度复杂的计算机化气候模型一直无法就答案达成一致。这就是为什么我们开发了自己的一维气候模型来提供答案，”说。斯宾塞博士。

目前的气候模型显示，由于大气中二氧化碳浓度增加一倍而导致的变暖程度超过了三倍，即 1.8 至 5.6 摄氏度。这种对双二氧化碳的变暖反应被称为“有效气候敏感性”。几十年来，确定其大小一直难以捉摸。

与当前的其他气候模型相比，斯宾塞和克里斯蒂的一维气候模型的研究结果接近该范围的底端，即1.9摄氏度。UAH 值较低表明二氧化碳浓度增加对气候的影响远小于其他气候模型得出的影响。

斯宾塞表示：“我们的模型以及其他人使用的更复杂模型的一个重要假设是，所有气候变化都是人为造成的。” “如果最近的变暖部分是自然现象，它将进一步降低气候敏感性。”

UAH 开发的这个模型与其他模型的区别在于，它是由对变暖的实际观测驱动的，而不是关于气候系统如何应对不断增加的温室气体的理论假设。

一维气候模型使用 1970 年至 2021 年深海和陆地变暖的各种观测数据集以及相关的不确定性范围。这些数据集根据节能的基本概念产生了一系列气候敏感性的估计。

“自 1970 年以来的 52 年是关键。它代表了变暖最迅速的时期，对深海变暖的观测数据的可信度最高，”斯宾塞表示。

斯宾塞和克里斯蒂的研究结果还显示了大气中二氧化碳增长最快的时期。这是因为他们的气候模型考虑了深层土地的热量储存，而其他气候模型则忽略了这一点。

他们的简单模型的一个关键优点是节省能源。

“这应该是任何基于物理的全球变暖模型都应该满足的要求，”斯宾塞说。“当前的计算机化气候模型仍然难以实现这一目标。”

该模型非常简单，其他科学家可以轻松地对其进行调整，以适应更新或改进的全球温度测量结果。