
今年夏天,一項廣為人知的研究聲稱要推翻對雲和氣候變化的科學共識,從而在氣候科學界開始了一個微型旋風。這不是因為發現是革命性的,而是因為研究出版物圍繞著公眾的騷動。到幾週後塵埃落定的時候,帶有原始研究的期刊的編輯辭職,稱該論文不應發表。
該論文已發表在《遙感雜誌》上,建議雲而不是二氧化碳引起全球變暖。
稱之為雲戰爭。在有關全球變暖的很大程度上的政治辯論中,雲在氣候系統中的作用是一個常年的論點。基礎研究 - 例如最近對雲層的宇宙射線- 從上下文中取出,用於支持遠遠超出其範圍的論點。氣候博客以憤怒的來回開玩笑爆發。一旦它逐漸減少,另一篇有爭議的論文再次重新啟動了周期。
即使對於比環境政策更感興趣的科學家,雲也可能是加重的根源。他們來來去去,沒有留下很多痕跡,這意味著他們的存在的長期記錄都沒有像記錄南極冰芯提供二氧化碳。根據云的位置,它們的高高以及它們在顯微鏡水平上的外觀,這些蓬鬆的霧氣毛筆可以將熱量捕獲,也可以彈回空間。而且,隨著全球溫度向上蔓延,沒有人確切知道云將如何反應。 [讀:全球變暖的十大令人驚訝的結果這是給出的
研究人員說,儘管如此,科學家們越來越擅長理解云如何在氣候系統中發揮作用。研究人員說,無論云的角色如何,他們都不可能從溫室氣體的變暖作用中拯救地球。
邁阿密大學氣象和物理海洋學教授布萊恩·索登(Brian Soden)說:“沒有證據表明雲提供了除中性或積極反饋以外的任何東西。”積極的反饋意味著,隨著大氣的加熱,雲的行為以捕獲更多熱量的方式,加劇了變暖。
多雲問題
雲就是為什麼氣候科學家無法確定給定數量的二氧化碳會升高多少溫度的原因。如果二氧化碳是兩倍,那麼政府間氣候變化(IPCC)估計,全球溫度將在華氏3至7攝氏度之間上升(2至4.5攝氏度)。在該估計的低端,模型幾乎沒有發現雲的積極反饋。高端的模型表明,變暖世界中的雲變化將導致更溫暖。
科學家還不能縮小比IPCC估計更細微的升溫範圍,這主要是因為雲拒絕以易於理解的方式行事。單獨的水蒸氣很簡單:溫暖的空氣可以容納更多的水分,潮濕的空氣捕獲更多的熱量,因此在溫暖的世界中,水蒸氣只會使情況變得更糟。但是雲都可以採取任何一種方式。它們的白度反映了太陽的能量重新回到太空,從而產生了冷卻效果。同時,云作為“毯子”加熱(這就是為什麼多雲的夜晚往往比清晰的夜晚更溫暖的原因)。
德克薩斯A&M大學的氣候科學家安德魯·德斯勒(Andrew Dessler)說:“因此,您有這兩個重大的抵消術語。” “您必須非常準確地了解這些術語,才能知道雲的淨效應。 ”
使事情複雜化,不同的雲具有不同的變暖和冷卻效果。現在,研究人員了解到,大氣中云層較高的雲傾向於捕獲額外的熱量,從而導致更溫暖。但是,下云仍然是一個謎。加利福尼亞州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory)的大氣科學家斯蒂芬·克萊因(Stephen Klein)說,對於在加利福尼亞州和非洲南部海岸等地擁抱海岸線的非常低的雲層尤其如此。 [圖像:照片揭示了驚人的雲這是給出的
克萊因告訴《生命》:“在不同的模型中,這些雲特別有不同的反應。”
揭開答案
克萊因說,研究人員正在以幾種方式解決低雲問題。首先,他們正在尋找有關雲活動的衛星數據,以嘗試觀察可用數據的30到40年中云的發展。
其次,研究人員正在縮小模型,以迎接低雲的細節。目前,全球氣候模型捕獲了地球,該地球的分辨率相當於模糊的照片。現在,科學家已經將該決議提高了約1000倍。
克萊因說:“他們在模擬這些雲方面做得很好,這些雲對於全球模型非常困難。” “因此,您可以嘗試將它們用作基準,以評估氣候模型的表現。”
觀察和建模的結合在雲問題上取得了其他重要進展。氣候科學家發現,在溫暖的世界中,雲傾向於向桿子轉移,使陽光明媚的中緯度相對清晰。戴斯勒告訴《生命科學》,那不是一件好事。
他說:“您佔據云,然後將其移至較小的陽光的更高緯度,因此它反射了更少的空間,因此它會降低。”
還有另一個壞消息:溫暖的雲層往往會在大氣中移動更高,在那裡它們會捕獲更多的熱量,同時反映出沒有比降低的陽光更大的陽光。這在變暖週期中產生了另一個積極的反饋。
雲爭議
儘管仍然需要大量工作來固定雲與氣候的相互作用,但氣候專家說,不確定性不應被誤解為沒有發生人工氣候變化的證據。科學辯論是變化量,這不是發生的事實。
然而,在科學領域之外,雲的不確定性通常以非常不同的眼光呈現。八月,瑞士CERN粒子物理實驗室的研究人員發布了一項研究,其中模擬氣溶膠的形成,周圍烏云密布的細顆粒。研究發現,用粒子束刺激人造大氣會增強氣溶膠的形成。那留下了可能性宇宙射線,在地球大氣中下雨的空間顆粒可能影響雲形成,結果是氣候。
該研究的主要研究人員CERN物理學家Jasper Kirkby在當時告訴LiveScience,結果不應過分解釋:Kirkby說,“這是氣候變化的拼圖拼圖的一部分”,並補充說,該發現“絕不反駁其他部分。”
柯比說,並非所有的氣霧劑都形成雲,因此,他和他的團隊在實驗室中創建的非常小的氣霧劑是否會長到足以在大氣中種子云。他說,模擬還需要涵蓋較低的大氣層層,其中最常見的是雲形成。
然而,所有這些警告都在持懷疑態度的博客“瓦特(Watts)?”中丟失了。標題“ CERN實驗證實宇宙射線會影響氣候變化”。 (後來,更新的標題“ CERN實驗證實了宇宙射線影響雲種子”。)
衝突雲研究
同樣,刺激一份期刊編輯辭職的雲紙在自由主義者心臟地帶研究所的一位研究員撰寫的《福布斯》(Forbes op-Cop)的標題下,獲得了主要的媒體報導。NASA數據在全球變暖警報中吹來漏洞。 ”
研究認為,雲實際上可能會自行引起氣候變化,而不是在氣候系統中充當反饋(雲將通過大氣中的“混亂”變化。斯賓塞還告訴生命科學聲稱他的工作反駁了人為引起的氣候變化儘管他懷疑人類會導致氣候變化,但他被誇大了。
但是,其他研究人員不僅批評了媒體報導,而且還批評了斯賓塞的工作是有缺陷的。氣候科學家指出,該研究是基於不包括厄爾尼諾週期或其他相關海洋週期的模型。該研究還沒有解決以前揭穿類似主張的研究。正是在同行評審期間未能抓住這一事實的原因導致遙感雜誌的編輯辭職,稱他負責發表一篇“不應該發表”的論文。
在編輯辭職後的幾天內,戴斯勒(Dessler)在《地球物理研究信》雜誌上發表了一項駁斥斯賓塞(Spencer)主張的研究。
Dessler說:“我說,'讓我們定量測量雲的能量捕獲多少,以及改變氣候所需的能量,看看雲是否在誘捕足夠的能量以改變氣候。” “答案是,他們不是。”
戴斯勒說,斯賓塞在他的模型中看到的變化是由厄爾尼諾/拉尼娜週期解釋的,不是雲引起的。
戴斯勒(Dessler)認為,本文的布魯哈哈(Brouhaha)說明了將科學確定性和不確定性轉化為兩極分化的政治環境的問題。
他說:“每個月,即使不是數百個論文,都會發表與主流氣候科學理論一致的論文。” “但是每年,一兩篇持懷疑態度的論文都會發表,然後由同情的媒體吹牛,好像他們發現了方向盤。因此,在公眾看來,有辯論。”
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