不確定的預測有助於揭示未來氣候變化的真相

在《自然氣候變化》(Nature climate change)雜誌上發表的一篇論文中，來自美國和英國的一個由四名科學家組成的團隊解釋瞭如何利用不同的氣候模型預測來共同減少未來氣候變化的不確定性。

儘管氣候模型在過去30年取得了重大進展，但對2100年全球變暖仍有廣泛的預測，即使在每個模型中假設的二氧化碳排放情景相同。這是因爲氣候反饋仍然存在不確定性，比如雪反照率反饋。這是由於全球變暖導致的積雪減少將會使地球表面變暗，從而吸收更多的陽光，從而加劇全球變暖。

氣候預測的範圍主要用於評估與溫室氣體排放相關的不確定性和可能的風險，但這項新研究的作者描述了一種更有建設性的方法來使用模型擴展，稱爲緊急約束。其基本思想是使用這些模型來告訴我們當前氣候的哪些方面與未來氣候的差異最相關。然後，對現實世界中這些方面的測量可以用來選擇最有可能的未來氣候。

“緊急約束將幫助開發人員創建更好地預測未來的模型，因爲他們可以確定應該複製哪些觀察結果。這對雲的研究尤其有價值，因爲我們很難知道我們觀察到的雲的許多不同方面中哪些與它們未來的進化有關。”

第一緊急約束被snow-albedo反饋，我們發現,經過的數量的季節性變化密切相關的強度積雪反照率反饋在未來,提供廣泛的氣候模型。由於我們最近對積雪覆蓋變化進行了衛星測量，我們可以利用這些觀測來選擇模型中最有可能的積雪反照率反饋值。

亞歷克斯·霍爾(Alex Hall)的合著者受到他早期工作的啓發，在氣候和碳循環系統的其他方面尋找緊急約束。埃克塞特大學的彼得·考克斯教授補充說:“我們採用緊急約束的方法研究了未來森林和土壤中儲存的碳可能發生的變化，並估算了亞馬遜森林因氣候變化而枯死的可能性。”

論文還警告了濫用緊急約束的危險，這可能導致對未來的變化過於自信。不過，作者們提出了一些可以避免這種情況發生的方法，包括對即將上線的許多新的氣候模型進行測試。總的來說，該研究的基調是一個非常積極的關於緊急約束，使全球正在開發的氣候模型的集合，超過部分的總和。

英國生態與水文中心的克里斯•亨廷福德教授總結了這一共同觀點:“世界各地的研究小組在開發氣候模型方面付出了巨大的努力。不幸的是，他們的預測之間仍然有很大的差異。“必須減少這種不確定性，以幫助政策制定者制定計劃。目前，唯一能幫助消除不確定性的遊戲就是緊急約束。”