云使天气变暖
卫星数据为气候关键因素提供了确切数字
一项新研究表明,在过去十年的短期气候变化中,云层将热量困在地球大气中,从而使地球变暖。

这项研究是对云层如何影响气候的最详细研究——这是预计全球变暖程度的最大科学未知数之一(SN:12/4/10,第 24 页)。一些研究人员认为云层可能会使整个地球变冷,但这项研究支持相反的观点,即云层会使地球变得更热。
“这实际上是对气候模型中总云反馈的首次定量测试,”德克萨斯农工大学大气科学家 Andrew Dessler 表示。“结果表明,我们对云反馈的理解以及模型对云反馈的模拟实际上相当不错。”
Dessler 的论文发表在 12 月 10 日的科学。
德斯勒说,预计未来一个世纪全球气温将升高约 3 摄氏度,其中只有约三分之一将直接来自二氧化碳等吸热温室气体。其余部分则来自各种反馈,即放大太阳加热的过程。气候科学家几乎非常了解所有这些反馈,除了云层。
这是因为云层既能将阳光反射回太空,使地球降温,又能吸收地球表面辐射的热量,阻止热量散失,使地球变暖。研究人员还未能确定总体而言,哪一种影响更为重要。
为了解决这个问题,德斯勒使用美国宇航局 Terra 卫星上的仪器追踪 2000 年 3 月至 2010 年 2 月期间进入和离开地球大气层的全球辐射。
通过减去大气水蒸气量和地球表面反射率等复杂因素,德斯勒只剩下云量变化的影响。尽管这些数据可能被解释为云层表现出温和的冷却效应,但他说,最好的解释是,云层会放大可能发生的任何变暖现象。
在同一时期运行多个计算机模型也产生了积极的反馈,表明气候模拟相对较好地处理云层效应。
西雅图华盛顿大学大气科学家丹尼斯哈特曼说:“观测分析对云反馈幅度的估计施加了更大的限制,这非常令人鼓舞。”
在本研究的十年中,全球气候变化的最大根源是厄尔尼诺南方涛动,这种气候模式可以暂时使气温升高十分之几摄氏度。哈特曼说,还需要做更多的工作来了解云层在长期变化中的表现,比如温室气体导致的全球变暖。
但德斯勒说,有一些关于云反馈的数据总比没有数据要好。他下一步计划更仔细地研究云在全球的分布情况,以及反馈在当地可能会有何变化。