Page 83 - 二氧化碳造成气候变化的认知与误区

第二章 二氧化碳对气候变化的影响

多数气候数值模型的模拟结果都在计算大气中二氧化碳浓度升高多少则气温上升
多少度，他们的计算结果与 19 世纪阿伦尼乌斯的计算结果相差不大。
1969 年，布迪科通过卫星数据得知地球不同部分的积雪差异会导致这些地

方的反射率呈现巨大的差异，因此建立了一个称为“零维（zero—dimensional)”
的高度简化模型，模拟各个纬度的辐射和反照率的变化对地球气候的影响，模型
采用了一种可以放大空气中相对较小的初始变化反馈“机制”，如果辐射上升或
者积雪量减少到一定量，方程达到一个临界点，冰层将完全融化时，全球温度会

急剧上升，如果辐射减少或者积雪量增加到一定量，方程式又碰到了另一个临界
点，温度会急剧下降导致更多的水结冰，直到海洋完全冻结，地球永远变成一个
闪闪发光的冰球。威廉·塞勒斯（William Sellers）改进了布迪科的模型，发现
如果来自太阳能量下降了 2% 左右，无论是因为太阳变化还是增加大气中的尘埃，

可能会带来另一个冰河世纪。布迪科和塞勒斯的模型虽然过于简单，但也确实揭
示了反馈可能会累积起来产生巨大的影响，即地球气候能够对小扰动有很强的敏
感性，温室气体对地球气候的影响不容小觑，如果不加干预，地球的结局可能会
像金星一样，变成一个“失控的温室”。

3. 温室效应理论与 1880 年以来的气温上升
自 1880 年以来，全球平均气温显著上升，一些科学家使用阿伦尼乌斯最初
在实验室中观察到的温室效应来解释这一全球性的气候变化现象。首先，人类活
动向大气中排放大量的以二氧化碳为主的温室气体，使得空气中的温室气体浓度

逐年增加，温室气体浓度增加导致的温室效应加强而加热了地表的大气温度。再
次，温室效应不仅是过去气温上升的罪魁祸首，而且可能在未来得到进一步加强，
如果不采取气候行动，气温将不可避免的继续爬升。简言之，全球变暖是一场人
为造成的危机，而不是太阳辐射变化、火山爆发等自然因素导致的结果。温室效

应理论相较于竞争的理论，更加强调微小的反馈累积起来对气候系统的巨大影响，
通过气候模型建立起更加确定的数量关系，能够预测一段时间之内气温上升到多
少摄氏度。不过由于这些气候模型都简化了地球实际气候，得到的结论也大同小
异，因此也受到了气候怀疑论者的质疑。

（二）气候的自然波动假说
1. 气候系统在自然因素的主导下自我调节
尽管人类工业活动不断向大气排放二氧化碳，但在 20 世纪 50 年代以前的科

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