肖临骏：气候变化大趋势中的不确定性

不确定性并不代表我们可以忽视未来，不采取任何行动绝非明智的选择

英国气象局哈德利中心的杰夫²奈特（Jef Knight）和他的八名同事发现，全球变暖在过去10年里发生了停顿。从1999年到2008年，世界变暖了0.07°C±0.07°C，并不是预测中的0.20°C。考虑到厄尔尼诺和拉尼娜现象并进行修正后，气温变化的幅度刚好是0°C。他们的研究结果发表在今年的《美国气象学会公报》增刊上。

研究者们对于全球变暖“打盹”的确切原因持有不同解释，但一致的意见是，没有一种自然界的力量能够长时间对抗温室气体带来的变暖。在科学家的模型中，极少会出现长于15年的变暖暂停现象，所以许多人认为升温会在今后几年内恢复。

全球变暖仍然被看作是一个大趋势，尽管科学家的研究结果中仍然存在许多不确定性。

喜马拉雅山的未来

联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）在其第四份气候变化评估报告中指出，喜马拉雅山的冰川正在以超过世界其他地区的速度退缩，可能到2035年就会完全消失。

英国《自然》杂志报道说，不丹境内有983个冰川和2794个冰川湖，喜马拉雅山冰川的快速融化使得其中一些湖产生致命的洪水。图托麦措（Thorthormi）冰川湖是不丹最大的冰川湖，在10年前，科学家们还从未想过它会对人们构成什么威胁，2001年尼泊尔对区域威胁湖泊的研究中也还没有将它纳入视野。然而现在图托麦措的水塘正在以令人惊异的速度扩大。

不丹1994年的一次冰川洪水向河中释放了1800万立方米的水，造成21人死亡。一组科学家预测，由于图托麦措冰川湖不断增加的水压，它和另一个叫做Rapstreng的湖之间的冰碛可能在2010年垮塌，释放出5300万立方米的水。这一事件造成的死亡人数可能是1994年的十倍。

1月3日，首尔，隔着冰柱韩国国会大厦隐约可见。但目前的寒冷天气并不意味着“全球变冷”了。图/CFP

2007年5月25日，尼泊尔，根据NASA卫星照片显示，喜马拉雅山冰雪的快速消融形成了一处冰川湖泊。图/CFP

比测量中的不确定性更复杂的是“模型”的不确定性。

■英国一个研究小组发现，全球变暖在最近10年似乎出现了“打盹”现象，但是科学家相信，没有一种自然界的力量能够长时间对抗温室气体带来的变暖。

■印度冰川学家的一项新近研究认为喜马拉雅地区冰川加速融化的观点是一种错误的印象。但著名冰川学家瑞格诺表示，他不认为那篇报告能够得到数十年来的数据的支持。

■对于气候系统和气候变化可能带来的冲击，有很多情况是我们没有完全理解其物理、化学和生物过程的。这种不确定性比数字上的不确定性更难以描述和处理。

■问题的关键不是全球变暖，不是水，不是能源，不是饥饿，而是所有这些加在一起，是我们如何走上一个更聪明、更少自我毁灭的道路，以便在我们这个星球上生活下去。“喜马拉雅地区变暖的速度比全球变暖的速度快五倍还要多。”美国宇航局（NASA）哥达德太空飞行中心的大气科学家威廉姆²劳（Wiliam Lau）说，“这种不同让我们不难得出结论，温室气体不是造成此区域变化的唯一因素。这里肯定有当地的现象在起作用。”

劳的一项新研究发现，亚洲的化石燃料燃烧产生的黑炭附着在尘土上随风飘到喜马拉雅地区时，会被困在山麓之间。黑炭吸收太阳辐射，在山体上空形成一层温暖的空气，这成为喜马拉雅山冰川冰雪融化的主因。

劳的研究结论是通过数值分析得到的，一些实地的考察计划正在试图验证他的结果。劳并不是第一个提出这个观点的人，此前已经有其他研究提出黑炭对于喜马拉雅地区升温的贡献与温室气体一样多。

此前有研究表明，自1960年代初以来，喜马拉雅冰川的面积已经减少了超过20％。在这种背景下，印度被认为是另一个受到喜马拉雅山冰川融水严重威胁的国家，它也成为媒体反映气候变化紧迫性的热点地区。相关报道称，距离加尔各答150公里的海边小岛苏得班斯原本有140个村庄，其中50个村庄已经被洪水冲毁，160人丧生。恒河的洪水被认为正在由于冰川的加速融化而变得越发暴戾。

然而，一项新近发表的研究却认为喜马拉雅地区冰川加速融化的观点是一种错误的印象。这种错误印象基于对少数冰川的研究，便得出了印度大约一万个喜马拉雅山冰川因气候变化而快速退缩的结论。

印度的冰川学家Vijay Kumar Raina在11月份发布的一份报告中，引用了数个印度研究小组的遥感和海拔5000米以上地区的考察结果，得到以上结论。他在报告中提到了恒河的源头之一甘戈里（Gangotri）冰川。该冰川在1934年到2003年间平均每年退缩22米，但在2004年和2005年，退缩速度减小到了每年12米，而自2007年9月起，退缩“处于停滞”。

克什米尔的希亚琴（Siachin）冰川长七十多千米，是世界上最长的高山冰川之一。有媒体报道称希亚琴冰川已经退缩了50％，而Raina说这是完全错误的。他在报告中称希亚琴冰川“在过去50年里没有显示出明显的退缩”。

美国《科学》杂志采访了几名西方的冰川学家，他们对Raina的报告表示赞同，即便该报告的结论与IPCC的报告相左。美国内布拉斯加大学的喜马拉雅山冰川专家约翰²施罗德（John Shroder）断言IPCC报告中关于喜马拉雅山冰川的判断是错误的。“他们只靠很少的数据就跳到结论上去了。”他说。

对于Raina等人观察到的现象的一种解释是，对喜马拉雅山冰川稳定性起到更大作用的是降雪状况而不是气温。此外，科学家对高海拔冰川对气候变化的响应时间尚未有充分的研究。

另有一项新近的研究还表明，恒河的水主要来自于雨季的降水，相比之下，冰川每年只贡献恒河水量的3％到4％。

不确定性的根源

美国卡内基梅隆大学的气候学家格兰杰²摩根（Granger Morgan）在2009年为美国国家大气和海洋管理局（NOAA）撰写的一份报告中描述了气候科学中的不确定性的根源。

第一个来源是测量中的随机错误。他举例说，你和你的朋友读同一个温度计的显示，读出的数字会有微小的差异。类似的情况也发生在更加先进的仪器上。另一种情况是系统错误。同样是温度计，生产过程中如果在玻璃上标注刻度时就有偏差，那么从这支温度计上读出的所有数字都会偏高或者偏低。同样的情况也会发生在更先进的仪器上。

比这些更为复杂的是“模型不确定性”。模型的作用是对未来有根据的猜测。科学家通过了解基本前提、评估潜在的效应并将附加的细节整合到模型中，便能够减少猜测并更加接近可能的未来状况。“决策者、管理者、实践者都喜欢确定的东西，他们寄希望于科学能够提供确定性。他们希望他们所采取的行动能够获得预期的效果。”美国雷斯岬观鸟站保育科学会的约翰²韦恩斯（John Wiens）及其同事在近期的《美国科学院院刊》（PNAS）上发表文章说，“但是他们似乎在每一个路口都要面对不断增加的不确定性。他们所依赖的系统不仅复杂，而且充斥着反馈、间接效应、非线性因素，所有这些都破坏了确定性。现在，不仅仅是未来总呈现出不确定，连预测未来所采用的工具都被包围在各种不确定性之中。”

一些模型的研究显示出与人们印象相反的结果。在一个包含了气候和地质异质性的模型里，2051到2080年间山区消失的物种的数量仅仅是单以气候考虑的模型的一半。但是，对于平原上的物种，前一个模型预测的数量则是后者的两倍。

发表在《全球生物地球化学循环》上的一篇文章则在模型中发现，当考虑到二氧化碳的肥效作用之后，它们就会抵消掉气温上升带来的负面作用，以前预测的大规模的植物死亡不会发生，赤道雨林的生物群落会保持不变或是由更潮湿和富饶的生物群落所代替。

在另一个个案研究中，失去“家园”的蝴蝶的种类并没有出现大幅度下降。由于未知的原因，这些蝴蝶能够在碎片化的森林里生存下来。“这些研究提示出了我们在模拟和预测气候变化对生物多样性的影响时遇到的不确定性的程度。”牛津大学长期生态实验室的凯西²威利斯（Kathy Wilis）在《科学》杂志上发表评论说。

“对于气候系统和气候变化可能带来的冲击，有很多情况是我们没有完全理解其物理、化学和生物过程的。这就是说，很多情况下我们不知道其内在的‘因果模型’。”摩根写道，“这种不确定性比数字上的不确定性更难以描述和处理。”就像是牛顿提出万有引力定律之前，人们隐约知道引力的存在，却不知道它是怎么运作的。