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全球变暖:科学家的最佳预测也许错了

已有 4689 次阅读 2009-7-23 22:37 |个人分类:科普翻译|系统分类:科研笔记| 全球变暖, 预测, 地质, 科学家

ScienceDaily (July 15, 2009)

译文/马志飞Beijing Institute of Geology

    没有人确切知道由于二氧化碳的排放到底导致地球的气温升高了多少,但一项新的研究表明,科学家对全球变暖的最佳预测可能是不正确的。

这项发表在《Nature Geoscience》上的研究发现,在地球发展史中,有详细史料记载的迅速全球变暖时期所产生的热量,只被理论气候模型解释了大约一半。在713日发布于网上的此项研究,包含了一段对约5500万年前的快速气候变暖期记录资料的分析,这段时期就是我们所熟知的古-始新世大暖期(PETM)。

“一言以蔽之,理论模型不能解释我们所观察的地质记录,”该研究的合作者之一、莱斯大学的地球科学教授、海洋学家Gerald Dickens说,“气温和碳与这个气候模型的关系似乎有一些根本性的错误。”

由于一些仍然未知的原因,在古-始新世大暖期,地球大气层中的碳含量迅速上升。因此,这个已经发现了数以百计来自世界各地的沉积岩芯样品的古-始新世大暖期,对于现今的地球而言,可能是最好的古气候相似模拟。

除了大气中的碳含量迅速增高,全球表面温度也在古-始新世大暖期急剧上升。在相对较短的约10000年的地质时期,全球平均气温上升了大约7摄氏度(13华氏度)。

许多调查结论来自于对过去二十年里深海钻探获取的岩芯样品的研究。海洋学家通过研究这些样品,就可以看到碳循环在古-始新世大暖期的变化。“你顺着岩芯走,一切都是一样的,一样的,然后,当你通过这一时期时你就会突然发现,碳化学是完全不同的,”Dickens说, “这不仅记录了时间,而且还记录了在世界各地的位置”。

根据古-始新世大暖期的海洋酸浓度调查结果和海洋、空气、植物和土壤之间有关碳循环的计算,Dickens和其合作者,夏威夷大学的Richard Zeebe、加州大学圣克鲁兹分校的James Zachos,得出结论:大气中二氧化碳的含量在古-始新世大暖期增加了约百分之七十。

这是很有意义的,因为它并不代表增加了一倍气体二氧化碳。自从开始了工业革命,二氧化碳水平被认为已经上升了约三分之一,这主要是由于燃烧化石燃料造成的。如果目前的化石燃料消费量继续保持不变,那么在下一个或两个世纪,从化石燃料中释放的二氧化碳含量将翻一番。

大气中的二氧化碳增加一倍是经常谈论的一个界限,而且,今天的气候模型包括被广泛接受的对气候的敏感性价值观也增加了一倍。

研究人员发现,依据这些已经被接受的价值观念和古-始新世大暖期的碳数据,该模型只能解释地球5500万年前气候变暖程度的大约一半。

Dickens说,结论就是,除二氧化碳之外,还有其他东西在古-始新世大暖期造成了巨大的热效应。这类模型(目前,政府间气候变化专门委员会(IPCC)对21世纪的气候变暖的最佳估计也采用同样的模型)所不包括的一些反馈循环或其他进程,在古-始新世大暖期引发了很大一部分热效应。

期刊参考:

1 .Zeebe.单靠二氧化碳的力量不足以解释古-始新世大暖期。自然地球科学,2009年;内政部: 10.1038/ngeo578
改编自莱斯大学提供的材料。



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