赤道东太平洋冷却导致“全球变暖间断”

我认为这些有力的证据已经解释了这个问题。这种“不连续性”是由赤道东太平洋长达十年的冷却造成的。

太平洋是揭开“全球变暖鸿沟”之谜的关键。资料来源:蒂姆·格雷厄姆

在神秘的“全球变暖差距”现象持续了16年之后，科学家们有望给出令人信服的解释。气候科学最大的谜团开始于1997年末，当时没有人发现它。

1997年底，太平洋的热带信风显示出微弱的减弱。通常，这些信风会被太阳加热的海水吹到印度尼西亚。随着信风减弱，温暖的海水流向南美洲，形成壮观的厄尔尼诺现象。1998年，全球平均气温创下历史新高。此后，全球变暖停止了。

全球变暖不连续性

目前，科学家们正在充分探索“全球变暖差距”现象背后的深层原因。有些人认为太阳、火山甚至污染可能是罪魁祸首，但最新研究指出，解释这种异常现象的关键是海洋。最大的“疑点”是1997年至1998年的厄尔尼诺现象，它将大量热量从海洋输送到大气中——这足以使赤道太平洋进入长期低温状态，并抑制全球变暖的速度。

科罗拉多州博尔德国家大气研究中心(NCAR)的气候学家凯文·特伦伯斯说:“1997-1998年的厄尔尼诺事件引发了太平洋地区的一系列变化。我认为这可能是“休息”的开始。根据这一理论，在未来几年，热带太平洋地区将“摆脱”目前的寒冷状态。

鲜明的对比

一张全球气温图清楚地显示了“间断”的存在，这与之前预测的过去20年全球气温快速变暖的情况相矛盾。*间气候变化专门委员会(气专委)在2013-2014年评估之前进行了模拟。结果显示，从1988年到2012年，全球气温平均每十年上升0.21摄氏度。相比之下，埃克塞特市气象局和诺威奇市东安格利亚大学气候研究所观测到的气候变暖数据显示，每十年只有0.04摄氏度的上升。

最简单的解释之一是自然可变性。就像每天的气温在寒冷和温暖中变化一样，气候波动也会使全球气温在寒冷和温暖中变化，这种影响将持续几年甚至几十年。过去的气候数据已经证明了一些自古以来就存在的热浪和寒流的存在，气候模型表明，它们中的任何一种都可能发生在温室气体导致的气候变暖过程中。

然而，IPCC的气候模拟没有考虑到这种特殊的“间歇”效应，这导致许多研究人员怀疑气候变暖。一些科学家得出了与IPCC相反的结论。他们认为气候模型高估了温室气体的影响，未来的气候变暖不会像模型预测的那样严重，所以没有必要感到恐惧。

其他科学家认为，气候变暖与长期温度趋势相反，古气候数据不能通过直接扩展当前气候数据来表示。此外，许多研究人员警告说，评估模型是基于相对短期的气候变化数据。麻省理工学院的气候科学家苏珊·所罗门说:“如果你对全球气候变化感兴趣，你必须把研究的时间范围延长到50到100年。”

热和冷

在“间断”发生之前，赤道太平洋经历了一次不寻常的温度上升。这是厄尔尼诺的结果。这种现象从1997年持续到1998年，导致世界各地出现各种极端天气现象——从智利的洪水到美国的干旱，再到墨西哥和印度尼西亚的森林火灾。但是厄尔尼诺现象很快就消失了——就像它的突然爆发一样快。到1998年底，厄尔尼诺现象的负面影响拉尼娜现象出现，将冰冷的海水吹回赤道太平洋。更重要的是，这种回流现象导致整个东太平洋的水温下降，其影响或多或少一直持续到今天。

海水温度的波动被称为拉马德现象(PDO)，这可能是解决“不连续性”难题的关键。PDO每15-30年循环一次，当PDO处于正相位时，将形成厄尔尼诺现象，这将导致全球气候变暖，并在未来几十年从东太平洋和中太平洋辐射热量。

之后，该地区将变冷，进入负相，形成拉尼娜现象。拉尼娜将赤道深海的冷水带到地表，导致气候变冷。研究人员早在1997年就发现了PDO模型，但直到最近他们才开始了解它是如何与各种洋流模型融合在一起的，以及它在解释“不连续性”方面的意义。

2011年，由NCAR的Gerald Meehl领导的研究小组报告称，他们已经成功地将PDO模型嵌入到全球气候模型中，这导致全球变暖进程中断了10年。这是一项重大发现。

在最新的“突破”中记录的海洋温度数据解释了原因:在一项后续研究中，NCAR的研究人员已经证明，自1998年以来，更多的热量流入了海底，这有助于避免大气温度上升。在第三篇论文中，研究小组使用计算机模型记录了这一过程的另一个方面:当PDO变成正相时，表层海水和大气的温度将上升，导致持续数十年的全球快速变暖。

去年，加州拉荷亚斯克里普斯海洋研究所的谢尚平和俞可萨卡取得了重大突破。这两个人采取了不同的方法，根据最近几十年的实际表层海水温度设计了一个赤道东太平洋模型，然后用这个模型观察世界其他地方的温度变化。他们的模型不仅再现了全球温度的“不连续性”，还再现了由“不连续性”产生的一些季节性和区域性气候趋势，包括许多地区的气候变暖和北方的冬季变冷。

位于维多利亚市的加拿大气候模拟和分析中心的气候模型分析师约翰·菲夫说:“当我看到这篇论文时，我深受鼓舞。”但是他认为这个模型不能解释所有的问题。Fyfe补充道:“该模型没有回答是什么导致了热带变冷。”

特伦伯斯和约翰·法苏洛也在NCAR工作，他们专门研究冷却现象的原因。他们将风向和海洋数据考虑在内来解释模型的成因。他们的研究详细解释了热带信风和拉尼娜现象如何导致热带海水向西流动并最终沉入深海。同时，这一过程将使赤道东部地区较冷的海水流向表层海水。

在极端条件下，比如1988年的拉尼亚现象，这个过程可能会把PDO推向一个消极的阶段。对历史数据的分析也证明了特伦伯斯等人的结论，即第二次世界大战后的几十年经历了一个相对低温的时期，这个时期处于PDO的负相。从那以后，地球的温度在1976年到1998年间经历了显著的温度上升，这一时期处于PDO的正阶段。

纽约哥伦比亚大学的气候学家马克·凯恩说:“我认为这些强有力的证据已经说明了这个问题。“不连续性”是由赤道东太平洋长达十年的冷却造成的(段鑫)

中国科学新闻(2014-021第三版国际版)

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