11月27日《科学》杂志精选

一些藻类的增加会影响碳循环。

两项新的研究报告了浮游植物数量和特性的巨大变化，这对储存多余的碳有着重要的意义。总的来说，这些研究表明，一些类型的碳密集型藻类正在蓬勃发展，并将充当越来越重要的碳泵。凯尔顿·麦克马洪(Kelton McMahon)和他的同事利用深水软珊瑚骨骼中浮游植物氨基酸的同位素特征，确定了过去1000年北太平洋浮游生物的主要变化历史。他们的分析显示，在太平洋上，从非固氮蓝细菌到真核微藻的转变占主导地位，另一个向更强的固氮蓝细菌种群的转变发生在工业时代的开始。研究人员发现这两个过渡期之间存在显著差异。第一次转变用了600多年，而第二次，也是最近一次转变用了不到200年。因为这些细菌中的一些起到了非常有效的碳泵的作用，可以从大气中去除二氧化碳，作者认为，正在向能够固定氮的蓝细菌的转变可能会产生一个更有效的碳泵，可以从大气中去除越来越多的二氧化碳。

Sara Rivero-Calle等人的第二项研究发现，在北大西洋，碳酸钙包裹的藻类大幅增加:从1965年的2%增加到2010年的20%以上。他们的分析表明，这种增长主要是由二氧化碳浓度和大西洋十年一次的冲击造成的。研究人员将浮游生物调查数据与涵盖20多种生物和物理因素的模型相结合。他们发现了球菌和二氧化碳增加之间的明显关联，以及大西洋十年振荡(AMO)模型和藻类增加之间的第二种关联。类似于麦克马洪等人的研究，这组研究人员还发现浮游植物群落的急剧增加对碳循环很重要，因为它可以吸收碳到鳞片状的外部。

能力来源的国际衡量差异

随着世界各国转向非化石燃料，有许多方法被用来设定目标和衡量结果，这使得它们非常不同，需要标准化。第21届联合国气候变化框架公约会议于11月30日举行。世界*齐聚巴黎，再次讨论各自国家的长期能源目标。与此同时，标准化变得越来越重要。确定能源统计有三种常用方法，包括使用发电量(直接当量)、使用发电量效率或使用测量的物理能量含量；然而，这些测量形式中的不同方法可能会导致差异。

管理气候变化的“自下而上”方法

在巴黎联合国气候会议开幕之前，科学家们证明了在会议上讨论的国家习惯预期贡献(DCS)将如何准备显著降低4℃气候变暖的可能性，并大大提高我们将气温上升控制在2℃以内的机会。最近，类似的INDCs影响的估计已经发表，但是本文从整体风险管理的角度关注气候变化系统中的不确定性。在过去的国际气候谈判中，共同的方法是提出全球性的、包罗万象的规则来限制温室气体(GHG)的排放，然后迫使所有国家执行这些规则。然而，这种“自上而下”的方法有其缺点。INDCs更像是一种“自下而上”的方法，即每个国家决定在2025年或2030年之前限制温室气体(GHG)排放的承诺类型。迄今为止，已有150多个国家(占全球温室气体排放量的90%以上)提交了各自的独立国家清单。科学家使用全球综合评估模型(GCAM)生成的情景来模拟独立国家联合体，并预测未来温室气体排放的轨迹。他们发现，INDCs是实现到2100年减少最严重的温度变化的可能性和增加将全球温度上升控制在2℃以内的可能性的跳板。然而，最终结果还将取决于各国在2030年后的实践水平。

手机数据可以“预测”卢旺达的贫富分布

根据一项新的研究，一个人对手机的使用可以用来推断他的社会经济地位的各个方面，比如他获得电力的能力。这项研究主要关注卢旺达的情况，揭示了在资源有限的地区，手机重量如何被用作“大数据”的来源。在发展中国家，收集基本经济数据(如财富和收入)具有挑战性，而可靠的定量数据却很少。例如，以前的研究表明，在非洲大部分地区，国家经济生产统计数据可能会偏离高达50%。然而，对于决策者和其他人来说，了解富人和穷人的地理分布至关重要。因此，约书亚·布卢门斯托克和他的同事试图开发一种新的方法来检测发展中国家的贫困和财富分配。研究人员利用了手机在卢旺达的普及。通过将个人手机通话数据与电话调查信息相结合，Blumenstock等人开发了一个模型，该模型能够以非常高的分辨率(高于卫星获得的分辨率)绘制出个人手机用户的贫困和财富地图。他们利用该模型预测了卢旺达的整体财富，并最终证明他们基于模型的预测与对卢旺达人口进行的详细和人工实地考察的结果相一致。他们说，尽管布卢门斯托克和他的同事在这项研究中专注于预测贫困，但他们用来通过机器获得研究结果的方法也可以用来预测其他特征，从人口统计学到公众舆论。与传统方法相比，他们收集数据的新方法为收集本地和及时的信息创造了低得多的成本选择。

(这篇专栏文章由美国科学促进会独家提供)

《中国科学报》(国际版，第二版，2015年12月8日)