气候模式过高估计了全球变暖？真相是什么？( 四 ) 7.29知识分子TheIntellectual什么是

气候物理学界发展了不少约束方法，来订正模式敏感度造成的区域气候预估偏差。其中一种重要方法被称为“涌现约束” ，常被用来约束气候敏感度[14] 。它是在模式模拟的未来气候与当前气候之间建立某种可信的物理联系，利用当前丰富的观测数据来提高未来气候预估的信度。
“涌现约束”实质上是对模式原始预估结果的统计订正，不过这种统计订正需要有坚实的物理基础。例如，我国学者发现太平洋东岸层云模拟的偏差，能够通过云反馈过程影响气候敏感度，最终影响控制东亚夏季风活动的西北太平洋副热带高压（简称“副高”）的未来变化，采用“涌现约束”技术来订正副高预估偏差，就能够显著提高我国夏季降水变化的可信度[15] 。这种方法也显著减少了“过热”的CMIP6模式对亚洲、非洲季风区降水的高估问题[16] 。
在CMIP国际合作框架下，传统的气候预估强调“模式民主” ，也就是参与CMIP的模式“来者有份、一人一票”地参与求多模式集合平均。这其中存在两个瑕疵：一是“差生拖累优等生”；二是同一“模式家族”的投票权过大。
“差生拖累优等生”容易理解。所谓“模式家族” ，是指参与CMIP计划的许多耦合模式，彼此可能共享了大气、海洋或其他圈层的分量模式代码，也可能在同一个分量模式里共享了同样的关键物理过程的数学描述方案代码，这使得这些模式的计算机模拟结果在许多方面“长相相似” ，若它们“一人一票” ，实际上破坏了“模式民主”的初衷。
为克服上述两方面的瑕疵，气候学界开始采用基于模式性能和模式独立性的加权方法来求多模式平均， “涌现约束”技术实际上也隐含了这一最新思想。
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“过热”并非一定错：
警惕气候变化的“黑天鹅”
如前所述， IPCC第六次评估报告给出的气候敏感度的很可能（超过90%的概率）范围，被作为评价气候模式“冷”“热”的标准。但限于当前的科学认知水平，目前依然有5%的概率使实际的气候敏感度高于5℃ 。这一概率尽管很低，但综合当前所有的科学证据，我们并不能排除其存在的可能性。
从应对气候变化的决策角度，科学界应该告诉决策者这种风险存在的可能性。因此， IPCC第六次评估报告给出了“小概率高增暖情节”（Low-LikelihoodHigh-WarmingStorylines）的预估，即“全球平均增温幅度超过估计值的很可能范围的上限”这一高增温的极端情况，并强调，这种情节在发生概率上尽管被定义为“极不可能” ，但并不能排除其出现的可能性，因此，决策者的预案里面也应该对这类“黑天鹅”事件有所防范。
例如，当升温幅度很高时，类似南极冰盖的崩溃和热带雨林消亡这种“小概率高影响”事件发生的可能性会大大增加。这些事件一旦发生便无法逆转，会产生深远的气候环境和社会影响。因此，对于“过热”模式的结果不能简单地“一扔了之” 。
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展望未来：架起气候模拟研究与气候影响评估有效合作的桥梁
首先，气候敏感度问题是气候物理学领域在气候变化研究上面临的核心问题，也是国际气候变化研究领域的热点和难点，它涉及气候系统复杂的反馈过程研究、各种古今气候记录和数据的对比等，不单纯是气候模式的研发问题。准确估算气候敏感度是气候物理学研究的重要目标。
事实上早在120多年前，瑞典科学家斯凡特·阿伦尼乌斯（SvanteArrhenius）就根据大气和地表的辐射能量平衡，估算出了第一个气候敏感度的数值（5-6℃），这项研究因为第一次强调要从能量平衡的角度讨论气候变化，被视为“现代气候学的开端” 。