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影響因素難確定 氣候學家坦言難從歷史預測未來

2010年09月02日16:03 | 中國發展門戶網 www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號:T|T
關鍵詞: 歷史預測 氣候變化 二分法 冰川紀 地球物理研究快報 蹺蹺板 海洋環流 影響因素

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  近年來氣溫變化迅速,導致全球氣候劇烈變化,給許多國家帶來災難性影響。但究竟是什么造成了氣候變化?未來的氣候變化可以預知嗎?

  美國物理學家組織網近日報道,丹麥哥本哈根大學尼爾斯·玻爾研究院的最新研究表明,由于各種各樣無序因素的影響逐步積累,其結果是很難預測的。這項研究發表在《地球物理研究快報》上。

  尼爾斯·玻爾研究院的氣候研究員彼得·迪萊弗森說:“針對可能引發的氣候改變,我們已經構建了兩個不同情況的理論模型。我們希望確定是外在因素導致了氣候變化,還是由于各種微小而混亂無序的因素的積累導致了氣候的轉換?!?/p>

  他們繪制了兩種情況的氣候走向示意圖:第一種情況就像蹺蹺板,氣候可以處于兩端不同狀態。如果外界影響增加,比如二氧化碳使得另一邊更重,氣候蹺蹺板將滑向另一種狀態,這種氣候變化是可以預測的。

  在第二種情況,氣候好像一個低谷里的球,兩邊是山峰。小球代表一種氣候狀態,不斷受到無法預知的多種力量的推動,比如暴風雪、熱氣流、暴雨和冰層融化等,這些都會影響海洋環流。這種混亂氣候系統可能最終會將小球推進另一個低谷,即另一種不同的氣候狀態。這種氣候變化是不可預測的。從數學上講,第一種情況好比“二分法”,第二種情況是“噪聲誘發轉變”。

  彼得·迪萊弗森說:“我們可以明確區別這兩種情況,在冰川季期間,正是混亂動力波動引發了劇烈的氣候變化。這意味著未來氣候變化是很難預測的?!?/p>

  研究小組還分析了取自格陵蘭的冰層下3000米處的冰核,在大量有關溫度信息的基礎上,追溯了14萬年前的冰川紀氣候圖景。

  數百萬年以來,氣候變化主要受地球的空間軌道的控制,即地球的傾斜度和距離太陽的遠近。最明顯的氣候轉換發生在距今1萬年至1.5萬年前的冰川紀末期。但歷史上也存在其他的氣候變化因素,距今10萬年前的冰川期內就有一系列的氣候變化。

  氣溫在不到10年的時間中突然上升10攝氏度到15攝氏度,持續大約1000年,然后,急劇下降的氣溫使氣候再次轉換。這種氣候轉換在冰川期發生過很多次,稱為Dansgaard-Oeschger氣候旋回,氣候轉換的節點稱為臨界點。但其引發原因仍然未知,所以,研究人員無法在現有的氣候模型上套用這一變化。

  就目前來說,未來氣候將會怎樣變化?迪萊弗森說,今天的情況與冰川紀不同,那時地球大氣中沒有這么高的二氧化碳含量,當時氣候非常溫暖,英格蘭生活著短吻鱷?!拔覀円贿厓A斜蹺蹺板,同時低谷的小球也得到了更多動力,很可能會跳到另外一個低谷。這意味著,在下個千年中,氣候不僅是緩慢地變暖,也可能在某些個10年當中出現劇烈氣候變化?!彼€強調,他的研究是基于過去的氣候,無法對未來氣候作出確切預測。

返回頂部文章來源: 科技日報