众力资讯网

地球在失控发烧?过去十年升温速度翻倍,1.5度红线2030年告破?

数据给出的结论令人不安。波茨坦气候影响研究所(PIK)2026年3月发布了一项新研究,系统分析了一百多年来的全球气温记录。

研究发现,大约从2015年起,全球变暖速度出现了统计意义上很强的加速。2023年、2024年和2025年都非常热。

近几年气温偏高或许并不让人意外,但这几年是否比按理应有的水平还要热,成了一个问题。这项新分析给出的回答是:全球变暖的速度比预期更快。

研究显示,过去十年的升温速率约为每十年0.35摄氏度。1970年至2015年间,这一速率是每十年不到0.2摄氏度,两者相比几乎翻了一番。

这是1880年建立现代气温记录以来,有据可查的最快升温速率。换句话说,20世纪70年代的升温速度大约只有现在的一半。

不过,并不是所有人都对这个结论十分确定,对于升温为什么会加速,各方看法也不一致。这类研究有一个绕不开的难题:气候系统本身就有很多“噪声”。

厄尔尼诺和拉尼娜现象会让全球气温在几年内上下波动,火山喷发产生的气溶胶能让地球短暂降温,太阳活动的周期变化也会在气温记录里留下痕迹。如果不把这些自然因素的影响剔除,升温趋势就会被各种短期波动掩盖,真正的长期信号反而看不清楚。

PIK团队的方法就是从这一点出发的。英国雷丁大学大气科学家劳拉·威尔科克斯(Laura Wilcox)介绍,这篇论文利用全球气温观测数据,滤除每年和每几十年出现的主要自然变率成分,从而显示出升温速率发生了统计上显著的变化。

研究人员整合了全球公认的五个权威温度数据集,分别来自NASA、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)、英国气象局的HadCRUT、伯克利地球,以及欧洲中期天气预报中心的ERA5再分析数据,以确保结论不依赖任何单一数据源。

研究合著者、统计专家格兰特·福斯特表示,团队过滤掉观测数据中已知的自然影响,以此减少“噪声”,让潜在的长期变暖信号更清楚地显现出来。这里有一段历史可以对照。

此前有一段时间,外界普遍在讨论全球变暖的所谓“停滞”,当时也有人正确地指出,不能只凭短短几年的数据推断趋势。那么这一次为什么不存在同样的问题?

威尔科克斯解释说,关键在于这次的时间序列经过了滤波处理。如果不滤除海面温度、火山喷发或太阳变化带来的变率,就看不到统计上显著的变化,因为时间段太短,信号超不出这些变率。

按照这项新研究的方式对时间序列滤波之后,研究者就能看到统计上显著的变化。威尔科克斯指出,此前已有很多研究显示过升温速率的变化,但这项研究是第一个证明这一变化具有显著性的。

分析结果在五个数据集中高度一致。无论用二次趋势模型还是分段线性模型,两种独立的统计方法都指向同一个拐点:大约从2013年至2014年起,全球变暖明显提速。

研究主要作者、PIK研究员斯特凡·拉姆斯托夫表示,调整后的数据显示,2015年以来全球变暖加速的统计确定性超过98%。这一结果在检查过的所有数据集中都一致,也与选用哪种分析方法无关。

研究团队还专门分析了异常温暖的2023年和2024年。校正了2023至2024年强厄尔尼诺事件和近期太阳活动极大期的影响后,这两年的温度略有回落,但仍然是仪器记录时代最热的年份。

这说明异常高温不能简单归咎于自然波动。至于这一变化有多重要,威尔科克斯认为,答案一部分取决于这种情况会持续多久、为什么会发生。

如果是永久性的变化,那就非常值得关注;如果只是暂时的,就像21世纪初的变暖放缓那样,担忧程度就会低一些。在她看来,这个问题真正有意思的地方在于原因。

威尔科克斯团队此前发表的一项研究显示,东亚为改善空气质量所做的大量努力引发了一定程度的变暖,这部分变暖实际上就足以解释近期升温速率的上升。此外,甲烷排放有所增加,会造成额外的变暖;太平洋上空的云也出现了一些观测到的变化,这也可能是原因之一。

空气变干净是好事,变暖加速是坏事,两者为什么会联系在一起?威尔科克斯表示,空气变干净当然是好事,也绝对应该做。

但净化空气会去除大气中的颗粒物,这些颗粒物会反射一部分太阳辐射,对地表起到降温作用。颗粒物被去除后,原本被掩盖的那部分温室气体造成的额外变暖就显现出来了。

也就是说,颗粒物减少本身并不导致变暖,只是让原本就存在的变暖显露出来。这一点对判断趋势很重要。

如果观察到的升温加速是空气净化造成的,那它很可能只是暂时性的加速;如果结果表明气候对二氧化碳变化的敏感度比人们以为的更高,那就可能是升温速率的长期变化。

需要注意的是,PIK的研究特别强调,它的任务是识别统计上的加速现象,而不是解释背后的确切机制。这是一个重要的学术边界。

不过研究结果与现有气候模型的预测高度吻合,这些模型早就预计,随着温室气体浓度持续上升,变暖不会是线性的,而会逐步加快。加速的代价,要放回《巴黎协定》设定的红线里看。

2015年,近200个国家达成协议,承诺把全球平均气温升幅控制在比工业化前高1.5摄氏度以内。目前,地球气温已比工业化前高出约1.3摄氏度。

拉姆斯托夫警告,如果过去十年的升温速度持续下去,到2030年之前,全球气温将长期超过《巴黎协定》设定的1.5摄氏度限值。英国《新科学家》杂志的独立分析更悲观,认为按当前速率,1.5度红线最早可能在2028年被突破。

超过1.5度,后果远不只是温度计上多一格。科学界普遍认为,一旦越过这一阈值,多个气候临界点被触发的风险会明显上升,包括格陵兰和南极冰盖不可逆融化、亚马逊雨林从碳汇变为碳源、北极永久冻土加速融化,以及珊瑚礁大规模死亡。

在其他可能的驱动因素中,甲烷排放增加可能更令人担忧。威尔科克斯表示,这些甲烷可能部分来自工业排放。

人类的二氧化碳排放仍在增加,甲烷排放也随之增加。另有观点认为,随着全球变暖、多年冻土开始融化,自然来源的甲烷排放也在增加,这就是所谓的“正反馈”。

这类与反馈或临界点有关的因素更值得担忧,意味着这次加速至少有一部分可能会持续下去。威尔科克斯也认同这一点,并表示如果人类温室气体排放速度总体继续上升,升温就会加快。

这类临界点一旦被触发,往往会自我强化,很难靠后来的减排扭转。2025年,全球二氧化碳浓度已突破424ppm,创下有记录以来的最高值。

要判断哪种解释正确,威尔科克斯表示,这方面已经有了不错的进展,接下来要做的是大量气候模型模拟,用来检验各种假设。

无论最终查明的机制是什么,拉姆斯托夫的结论都很直接:地球持续升温的速度,最终取决于全球能否迅速把化石燃料二氧化碳排放降到零。