气候模式过高估计了全球变暖？真相是什么？( 五 ) 7.29知识分子TheIntellectual什么是

随着科学技术的进步，人们开始利用计算机程序模拟气候变化，其中的先驱之一便是气候学家真锅淑郎，他在2021年与其他两位科学家分享了诺贝尔物理学奖。真锅淑郎获得诺贝尔物理学奖的重要贡献之一，就是和同事一起，首次可靠预测二氧化碳浓度加倍后所引起的变暖幅度。
100多年来，从观测数据和气候代用记录的积累，到气候模式的发展，再到气候物理学上的进步，我们关于气候敏感度的估算水平逐步提高、不确定性范围逐渐缩小。 IPCC第六次评估报告给出的2.5-4.0℃范围，代表着我们当前的最佳认知水平，但上下限区间差异之大，意味着气候系统作为一个复杂系统的研究难度是非常高的。准确估算气候敏感度不会是一项一蹴而就的工作。
其次， CMIP6部分模式的高气候敏感度来自其物理过程的处理方案偏差。物理方案的偏差还会造成气候模式模拟的气候平均状态偏离实际。物理方案的合理设计需要依托观测数据，这包括场地观测资料和卫星遥感等观测资料的支撑。因此，气候模式的研发工作需要有与之相匹配的综合观测网系统。
用于支撑气候模式研发的观测系统建设不足，是我们当前的薄弱环节。世界气候研究计划2017年在英国召开的全球数值模拟大会，围绕提高包括气候模式在内的数值模式的性能，提出了六个需要加强的研究领域，其中之一就是关于支持模式研发的观测系统的设计和发展。因此，气候模式综合性能的提高，绝不单独是计算机代码的优化改进问题，需要加强与气候综合观测的结合。
第三，要加强气候模拟预估研究领域与气候影响评估领域的密切合作。部分CMIP6模式的气候敏感度偏高的问题，在气候模式研发领域并不是一个新话题；CMIP6于2013年开始酝酿， 2014年正式被世界气候研究计划“耦合模拟工作组”批准实施， 2015-2019年间陆续有模式数据发表[17] ，期间关于气溶胶强迫场问题、模式敏感度问题在多次世界气候研究计划耦合模拟工作组年会和国际会议进行了讨论，气候模拟研究领域也提出了诸多行之有效的订正方法。
但是目前看来，这方面的信息并没有及时全面地传达到气候影响评估领域，造成部分评估工作因为选择的模式不合理而高估全球增暖的影响（注意也有低估）。气候模拟研究领域实际上完全有能力为气候影响评估领域提供合理的、高质量气候模拟和预估数据，架起两个领域有效合作的桥梁是当务之急。

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图6《巴黎协定》1.5℃和2℃温控目标下， 2020年后的全球碳排放空间估算：分别给出IPCCAR5、1.5C特别报告和IPCCAR6的换算结果，每种温升阈值下的三段色阶分别表示以33%、50%和67%的概率实现温控目标所允许的排放空间。其中， AR5对应的1.5℃温控目标下，未来排放空间是60-140Gt二氧化碳， 2℃温控目标下为620-870Gt二氧化碳；AR6给出的1.5℃温控目标下的排放空间为400-500Gt二氧化碳， 2℃温控目标下的排放空间为1150-1350Gt二氧化碳。（单位：1GtCO2=10亿吨O2）|图源[18]
最后，算准气候敏感度的意义不单纯是给出准确的未来气候变化预估结果，而是对于推动和引导建立公平合理、合作共赢的全球气候治理体系至关重要。
随着《巴黎协定》的签订，在“碳达峰、碳中和”势在必行的形势下，未来碳排放额度“有多少”是目前急需解决的问题。图6给出了基于几份IPCC评估报告折算的温控目标下的剩余碳排放空间，可以看出，不同评估报告之间、以及同一报告给出的估算结果上下限范围，都存在较大的不确定性空间，造成这种差异的重要原因之一就是气候敏感度的不确定性[18] 。