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对全球变暖认识七个问题确定和不确定性 　　全球变暖已经成为国际社会广泛关注的问题。全球变暖可能导致冰川融化、海平面上升、小岛国被淹没、极端天气事件增加，甚至旱涝格局产生变化。大多数科学家、公众以及决策者已经认识到，全球变暖主要是人类活动造成的温室效应加剧的结果。因此，全球变暖必将继续，而应对全球变暖就成了全社会的责任。 应对全球变暖，必须基于科学认识。地球的气候系统受到大气圈、水圈、生物圈、岩石圈以及人类圈的交互影响，组成复杂、变化多样。尽管对气候系统的科学研究已取得一些重要结论，但由于以人类目前的认识水平，尚无法完全了解气候变化的全部内在规律，因此目前人类对气候变暖的认识确定性与不确定性并存。比如，预估的未来气候变化还存在不确定性，这主要是由于对气候系统的物理化学过程与反馈认识不足、可用于气候研究和模拟的气候系统资料不足，如对深海、永冻土等认识不足。 本文旨在归纳总结目前对全球变暖的认识哪些是确定的，哪些是不确定的，并提出相关建议。气候系统涵盖很多方面，本报告重点关注与人类活动造成的气候变暖相关的七个问题。 1七个问题的确定性与不确定性 1.1对全球变暖的认识：气候确实在变暖，但为什么又出现了停滞 （1）确定性认识。过去百年全球气候确实在变暖，特别是20世纪后期。近百年（1906-2005年）全球地表温度升高约0.74±0.18 ℃，近50年的变暖率几乎是近百年的2倍。陆地的变暖速度快于海洋，全球增温最大地区位于北半球高纬地区[1]（见表1，表2）。 （2）不确定性。尽管过去百年气候一直在变暖，但是过去十多年变暖出现了“停滞”现象[2-3]，自1998年以来全球平均温度没有明显上升。针对过去十多年全球温室气体排放量迅速增加，而大气增温“停滞”的现象，有研究认为，除温室效应外的其他因素可能发挥了较大作用，有三种观点：①自然因素（厄尔尼诺与南方涛动现象/ENSO、太阳辐射、火山活动）造成的冷却抵消了温室效应加剧造成的变暖[4-6]，②深海吸收了多余的热量[7-13]，③大西洋多年代振荡（AMO）的影响[14]。也有人认为后两个因素不是独立的，是北大西洋经向翻转环流（AMOC）造成了AMO，同时也影响了深海的热量吸收。气候变暖“停滞” 是否会继续？气候变暖会不会加速进行？这些疑问对当前全球变暖的认识提出了挑战（见表1，表2）。 1.2对大气中温室气体浓度上升的认识：工业革命以来大气温室气体浓度快速升高是确定的，但未来如何变化有不确定性 （1）确定性认识。工业革命以来大气中温室气体浓度大幅升高。在多种温室气体中，大气中二氧化碳（CO2）浓度已从工业革命前（1750年）的280 ppm（ppm表示“百万分之一”浓度），增加到了目前的400 ppm，增加了40%。 大气中甲烷（CH4）浓度在2005年约为1 774 ppb（ppb表示“十亿分之一”浓度），是工业化前浓度的两倍以上。大气中氧化亚氮（N2O）浓度在2005年为319 ppb，大约比工业化前高18%（见表1，表2）。 （2）不确定性。一方面，除CO2外的其他温室气体（如，地质时期埋藏的甲烷）可能会对大气温室气体浓度产生潜在的很大影响。过去人们只考虑燃烧煤、石油、天然气以及生产水泥、砍伐森林排放到大气中的CO2，而不太了解其他一些隐藏的气体也会严重影响大气中的温室气体浓度。新的研究表明，气候变暖可能使几百万年来埋藏在永冻土中的甲烷重新释放到大气中，从而增加了温室气体浓度变化的不确定性[15-23]（见表1，表2）。 甲烷是一种温室效应很强的温室气体，它是沉积物中的有机物由于热力及微生物分解形成的，从最开始的岩石中流出来成层地，或在结构中积累，或者在高压低温下作为气体水合物存在于次表层像冰一样固体中[24]。北极永冻土及冰川形成一个“冰雪帽”，储藏了大量的从烃库渗透出来的甲烷，阻止其注入大气中。必威体育精装版研究表明，北极地质甲烷库储藏了12亿t碳，远超过大气中甲烷含量（仅500万t）[16]。只要这些被埋藏在地下的甲烷有很小一部分逃逸出来，就会对气候产生巨大的影响。 另一方面，大气温室气体增加速率在近20年趋向缓慢，显著低于人类排放的增加速率。从20世纪90年代到21世纪头10年，人类活动排放碳呈明显的上升趋势，但是这期间存留在大气中碳的年增量却没有明显的增加[25]。可能的解释是这期间陆地生物和海洋可能吸收了更多的碳（碳汇增强）。但是观测数据却显示陆地及海洋的碳汇均在减弱。因此，目前已知的碳源与碳汇不能达到平衡。 1.3对于温室气体排放与气温上升的关系（气候敏感度）的认识：在现代大气CO2浓度加倍会导致全球平均增温约3.0 ℃，但是在更长时间尺度上气候敏感度是不确定的 气候敏感度是研究人类活动造