能用自然因素解释20世纪的全球变暖吗?
能用自然因素解释20世纪的全球变暖吗?
郝孟骞
2012年6月
气候变化小百科会通过问与答形式简明地解说一些气候变化的基本知识,让读者能明白气候变化的事实,它的成因、对我们的影响和我们可以如何减缓气候变化。
问:能用自然因素解释20世纪的全球变暖吗?
答:影响气候的自然因素包括太阳活动、火山活动、地球轨道变化等。
太阳活动令太阳能量输出产生变化,影响地球的能量平衡状态,使气候出现变化。
最新的卫星观测证实太阳辐射量具有与太阳黑子相关的11年周期变化,而太阳辐射量在过去几十年间没有增加的趋势,但全球气温却显著上升。自工业革命以来,人为温室气体的增加对气候变化的影响,远大于因太阳辐射量变化造成的影响,所以太阳活动不是造成20世纪全球气候变暖的主因。
火山爆发会喷发出大量灰尘和悬浮微粒到大气层中,这些灰尘和悬浮微粒会暂时将部分到达地球的太阳光反射回太空,减少地球表面接收到的太阳能量,造成短期气候冷却。
而地球轨道的周期变化令地球以数以十万年的周期接近或远离太阳,这变化相信与过去冰河时期和非常长期的气候变化有一定的关系,但不会对过去一个世纪的时间尺度出现的气候变化有很大的影响。
气候模式在只考虑自然因素时,无法模拟出最近数十年间观测到的升温现象。从这些气候模式结果显示,在自然因素的影响下,近数十年的全球平均温度应该呈下降趋势,但我们观察到的却是全球气温显著上升。但当模式加入温室气体排放等人为因素时,就能模拟出在20世纪观测到的气温上升趋势。所以20世纪的全球变暖不太可能只用自然因素来解释。气候模式模拟结果表明,在过去50年大部分观测到的全球气温上升很有可能是由人类活动所致。

图一:考虑自然及人为因素的全球气温模拟结果(与1901-1950 年的平均值相比)(来源:IPCC, 2007)