氣候變化關鍵科學問題的分析

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該咨詢報告承認在全球變暖問題上仍然存在一些不確定性，如關于自然變化對全球變暖的作用有多大等，但總體上支持歐洲國家領導人和環保組織以及的觀點。氣候變化科學委員會主席說：“我們知道地球大氣層的溫室氣體越來越多并導致地面氣溫上升。但對于迄今為止的氣溫上升，我們還不清楚究竟在多大程度上受人類活動的影響。但是，根據物理原理和計算機模擬，我們認為氣候變暖會繼續加劇，因為溫室氣體排放仍在繼續。公務員之家版權所有

對于在全球變化認識上的不確定性，氣候變化科學委員會認為主要是由于假設的差異、模型的差異以及替代數據的準確性等原因造成的，但即便按照最保守的估計，全球變暖以及海平面的上升都將伴隨著整個世紀。為減少目前全球氣候變化模型預測中的不確定性，需要在以下兩點的認識與模擬上取得較大進展：①決定大氣溫室氣體與氣溶膠濃度的因子；②決定氣候系統對溫室氣體增加的敏感性的反饋機制。對氣候監測來說，規劃一個全球觀測系統是一項緊迫的任務。

由于人類活動，溫室氣體在地球大氣中不斷積累，引起了陸表與海表溫度的升高。在過去的幾十年中所觀測到的變化很可能主要是由人類活動引起的，但是我們不能排除這些變化的一些重要部分也是自然變化的反映。人類引起的變暖以及與之有關的海平面的上升預計會持續整個世紀。由計算機模型模擬和基本的理論推算得出的一些相關影響（包括雨量的增加、半干旱地區干旱程度的增加）十分依賴于變暖的程度及其發生的概率。

由（氣候變化政府間工作小組）對人為引起的全球變暖進行的基本可信的評估是以氣候驅動力增加為前提的，如將加速全球變暖的進程。到世紀末，全球溫度升高℃的預測是與云層和大氣相對濕度影響全球變暖的假設相一致的。這一預測也與通過比較冰期－間冰期的溫度振蕩所得到的氣候敏感性結論相一致，冰期－間冰期的振蕩導致了氣候驅動力的變化。所預測的溫度升高對有關溫室氣體和氣溶膠濃度的升高的反應極為敏感。因此，國家的決策在目前以及今后較長時期內將影響脆弱的人類社會和生態系統所遭受損害的程度。因為目前對氣候系統在自然狀態下如何變化以及如何響應溫室氣體和氣溶膠的排放的認識還存在相當大的不確定性，所以這一預測結果應當看作是暫時的，需要根據未來的變化進行調整。

氣候變化科學委員會所提交的咨詢報告中力求對氣候變化科學問題以及研究成果的可信度進行更為清晰的描述。詳盡的表述對政策制定者很有幫助，因為他們需要考慮緩解氣候變化或是適應氣候變化等多種選。該咨詢報告主要回答了以下一些白宮以及民眾關注的關鍵科學問題。

自然氣候變率的幅度有多大？

眾所周知，在局地和區域空間尺度上，以及短至十年的時間周期上，自然氣候變化的幅度十分寬廣（超過幾個攝氏度），降雨的變化也十分大。例如，有證據證明像世紀年代的“塵盆（）的劇烈干旱，在世紀的美國中部非常普遍。通過冰川反復進退的對比研究得出，局部地區的平均溫度變化已經超過℃。評估全球平均溫度的自然變化非常困難，因為現有的數據空間覆蓋較小，且替代數據推斷溫度難度大。雖然如此，仍有證據表明，在最近一次冰期的冰川后退期間，全球變暖的速率是℃千年。

溫室氣體和其它對氣候變化具貢獻作用的氣體的排放正在加速增長嗎？不同的溫室氣體與排放物是按不同的速率增長嗎？溫室氣體與其它對氣候變化具貢獻作用的排放物濃度的增加是人類活動引起的嗎？

一些溫室氣體的排放正在增加，但也有一些溫室氣體的排放呈減少趨勢。在某些個例中，氣體排放的減少是決策的結果，但是在另外一些事例中，氣體排放的減少卻很難理解。

在直接受人類活動影響的溫室氣體中，最重要的是⒉⒋和。人類活動排放的氣溶膠也可以影響氣候（表列出了大氣中的氣候驅動因素所產生的驅動力）。

分析取自格陵蘭和南極的冰芯所獲得的濃度變化的記錄具相當代表性，其范圍從冰期的接近（百萬分之體積濃度）到較溫暖的間冰期（如開始于大約萬年前的最近一次間冰期）的接近。直到工業革命為止，濃度一直沒有超過。當年開始系統大氣測量的時候，濃度已經到達了，目前其濃度大約為，并以年的速率增長（這個數值比年有記錄以來的早期的增長速率略高）。人類活動應該對這種增長負主要責任。化石燃料的燃燒是碳的主要排放源，其實際排放量大約是所觀測結果的兩倍。在過去的幾十年里，熱帶森林的砍伐對排放也具貢獻作用。過量的由海洋和陸地生物圈吸收。

目前⒉等大氣層中的氣體含量高于其它的任何時期。從年以來，溫室氣體的濃度大致以每年的速率平穩增長，到世紀年代其增長的速率變得緩慢，但更具不確定性。大約當前的是由于人類的活動產生的，如水稻種植、畜牧業增長、礦業開采、秸桿回填、天然氣處理，所有這些在過去的年中都有所增加。

對流層中的臭氧一小部分是平流層中的自然過程產生的，到了世紀，又有一部分臭氧補充進了這部分“對流層臭氧。在局部區域，這部分臭氧是由陽光對污染大氣（由機動車輛尾氣、化石燃料燃燒、電力工廠以及生物燃燒等產生的氣體造成）的光化學反應產生。

由土壤和水中大量的微生物的反應形成，但含氮化肥的大量生產與使用也造成的增加。能夠產生氣體的一些人工化學過程已經得到確定。在過去的年里的濃度增加了大約。

自年首次合成以來，其在大氣中的含量一直穩定增長，到世紀年公務員之家版權所有代初其含量達到最高。許多工業上有用的其它含氟化合物（如和）在大氣中具有很長的壽命，盡管有些氣體在大氣中的濃度還不足以產生大的輻射驅動，但已引起了研究者的關注。的替代產品具有溫室效應，因為其在大氣中壽命較短，其作用尚不明顯。

還有哪些排放物是氣候變化的驅動因素（如氣溶膠、、煤煙等）？它們對氣候變化的貢獻是什么？

除了溫室氣體，人類活動還增加了大氣氣溶膠的含量，這些氣溶膠包括硫酸鹽顆粒和黑碳（煤煙），由于它們在大氣中的壽命很短，分布具有不均衡性。硫酸鹽顆粒將太陽輻射散射回外層空間，從而在一定程度上減緩溫室效應。最近由于“潔凈碳技術和低硫燃料的利用，使得硫酸鹽濃度逐漸降低，在北美這一作用更為明顯，但也降低了其對溫室效應的抵消作用。黑碳氣溶膠是生物燃燒（森林火災和秸桿焚燒）以及化石燃料不完全燃燒的最終產物，它們直接或間接地影響太陽輻射的收支，盡管要量化其影響還存在難度，但這一點是確定無疑的。

降低溫室氣體以及其它一些對氣候變化具貢獻作用的排放物的增加趨勢需要多長時間？不同的溫室氣體以及其它的排放物是否具有不同的消亡時間？