24000年来气候分析登Nature，地表气温上升7度，现代变暖速度幅度不同寻常

大数据文摘出品

全球究竟是在变暖还是变冷？

近期，寒潮带来“断崖式”强降温和大范围雨雪，有人质疑，猛烈的强寒潮是不是在“打脸”全球变暖的说法？

对此，国家气候中心气候服务首席专家周兵表示，正是在全球变暖的背景下，高温热浪、干旱、洪涝、台风、寒潮等极端天气事件频率增加、强度增强。

国家气候中心预计，明年1—2月冷空气活动将明显转强，我国中东部大部地区气温可能比常年同期偏低，发生阶段性极端寒潮事件的可能性大。

事实上，全球变暖是在导致气候更加不稳定，极端冷事件强度在增大。全球变暖改变了全球大气环流经向度等特征，并通过海-气、陆-气相互作用影响到局地的气候。此外，北极增温也是极寒天气发生的重要原因。

面对这样全球性的气候变化，人类除了积极应对似乎没有好的办法，而应对的第一步就是加深理解。

近期，在《自然》杂志上发表的一项研究中，Osman等人通过将代理数据和模型结合起来重建过去24000年间全球气温的演变。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-021-03984-4

与过去两万四千年的变化相比，现代变暖的速度和幅度都不同寻常

为了重建地球历史，数十年来科学家们用各种模型进行了尝试。

越来越多的替代性记录阐明了末次冰期（7万年前开始，于1.15万年前完结）以来全球气温变化的总体变暖趋势和可能的原因。

与此同时，由于纳入了水同位素的模拟，模型变得更加复杂，可以通过水同位素对阶段变化的敏感性来估计温度，并考虑温度的瞬态变化。

Osman和他的同事们的研究代表了几十年来重建过去气候变化努力的延续。

在论文中，Osman通过模型和数据的同化把这些片段综合在一起，提供了对过去24,000年全球气温变化的理解。

下面这张图高度概括了这一时期的全球平均地表温度的变化，可以看到，两万年前左右，地表平均气温大概是零下7度，最近1000年，这个数字到达了0摄氏度，并且在近150年出现急速上升。

图1 | 过去24,000年全球平均地表温度的变化。Osman 等人通过古气候记录间接获得的代理数据与气候模型结合起来，计算全球平均表面温度相对于过去一千年（1000-1850年）前工业化时期平均值的差异演变。阴影部分代表95%的置信区间。

研究人员表表示，“我们的重新分析表明，与过去两万四千年的变化相比，现代变暖的速度和幅度都不同寻常。”

三个重大发现，全球确实在变暖，超出人类想象

通过对24000年来的地球气候变化进行分析，研究人员共有三个重大发现。

• 自上个冰河世纪以来气候变化的主要驱动因素是温室气体浓度的上升和冰盖的退缩。
• 在过去的一万年里，全球变暖的趋势是普遍存在的，从而解决了在古气候学界长达10年的关于这一时期是变暖还是变冷的争论。
• 就像图1中所展示的那样，过去150年变暖的幅度和谏度远远超过过去24000年的变化幅度和速度。

亚利桑那大学地球科学副教授、该研究的合蓍者Jessica Tierney说：“这次重建表明，目前的温度是24万年来前所未有的，也表明人类造成的全球变暖的速度比我们在同一时期看到的任何事情都要快。

据悉，该团队结合了两个独立的数据集，一是来自海洋沉积物的温度数据，二是计算机模拟的气候。

海洋数据包括500多条海洋记录，每一条都跨越了至少4000年。然后，他们利用这些数据更新了一个气候模型的模拟温度，这个模型代表了过去24000年间不同的时间间隔。这种混合方法的好处是代理数据使模型更接近现实，而模型填补了没有数据可用的空白。

作者最显著的贡献是重新分析了全球温度随时间的演变，这将帮助研究人员调查自最后一个冰河时期以来海洋、冰、植被和大气发生的变化。

有趣的是，这项研究的结果表明，全球和南北半球的平均温度随时间变化的关键模式与早些时候使用少量数据估计的相似。这一观测结果与20世纪全球变暖的初步评估相呼应，后者认为，从相对较少的地点获得的数据可能需要在大范围内捕捉平均温度趋势。

现在，该团队正在使用他们的方法来研究更深入的过去的气候变化。

“我们很高兴能将这种方法应用于比今天更温暖的古代气候，”Tierney说，“因为随着温室气体排放的增加，这些时期基本上是我们了解未来的窗囗。”

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