工业化以来全球平均温度上升了1℃北大核心CSCD

全球变暖已经得到了公众、政府机构和科学家的广泛认知[1-3].但是,对于全球是否变暖以及这个变暖是否由人类活动造成,却依然不断受到质疑.这种质疑在2009年达到巅峰,同年出版的非政府间国际气候变化专门委员会(NIPCC)报告[4],对政府间气候变化专门委员会(IPCC)的观点[5]提出全面的质疑.最新的一轮质疑是2012年1月27日《华尔街日报》刊登了Allegre等16位科学家的署名文章[6],认为近10年地球气候没有变暖,呼吁不要压制气候变暖怀疑论者的声音.这说明尽管全球变暖的证据日益增加、全球变暖的观点得到越来越多的承认,但是对全球变暖这个事实的论证却绝不是多余的.     

全球气候变暖:浅谈从AR5到AR6的认知进展

自政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次评估报告（AR5）发布以来,国际科学界在气候系统变化领域取得显著进展,有关气候变化的科学认识不断深入。IPCC第六次评估报告（AR6）第一工作组（WGI）报告对这些科学进展和最新认识作了综合评估。温度是全球变化最直接的指示器。本文从温度变化视角,对从AR5到AR6的科学进展进行了梳理和简要评述,主要聚焦观测的变化、归因以及未来预估三个方面。与AR5相比,AR6以更强有力的证据进一步确证了近百年全球气候变暖的客观事实,人类活动对气候变暖影响的信号更为清晰,未来变暖幅度取决于温室气体减排力度。     

写在IPCC关于极端气候事件评估特别报告发表之际

极端天气气候事件对社会经济与人类活动有明显影响,因此政策制定者和公众都很关心极端气候事件的变化。政府间气候变化专门委员会(IPCC)发表的4次评估报告都非常重视评估这方面的研究,自2007年第四次评估报告发表以来,对极端气候事件     

IPCC第二工作组第四次评估报告的基本结论

政府间气候变化专门委员会（IPCC）第二工作组第四次评估报告综述了当前关于气候变化对自然系统、人工管理系统和人类系统的影响、这些系统的适应能力及其脆弱性方面的科学认识。     

对IPCC第五次评估报告检测归因结论的解读

<正>气候变化的检测归因是识别人为和自然因子对气候变化相对贡献的核心研究内容,也是迄今没有很好解决的科学问题之一。学术界对于检测和归因的概念有严谨的阐述~([1])。气候变化的检测,是在某种统计意义的定义下揭示气候或被气候影响的系统已发生变化的过程,但并不解释这种变化的原因。归因是在给定的统计信度上评估多个因素对某一变化或者事件相对贡献的过程,是结合统计分析和物理解析的过程。这些因素包括人为强迫(如工业排放导致的大气温室气体浓度增加和气溶胶变化、大规模土地利用)和自然强迫(如火山活动、太阳变率)。政府间气候变化专门委员会(IPCC)自发布第     

气候变化2007:气候变化影响、适应和脆弱性——IPCC第2工作组第4次评估报告主要结论介绍

阐述了政府间气候变化专门委员会(IPCC)第2工作组第四次评估中与决策相关的重要发现。本次评估体现了当前关于气候变化对自然、管理和人类系统的影响、这些系统的适应能力及脆弱性方面的科学认识。该评估基于此前IPCC的评估,并吸收了第3次评估以来的新认识。评估报告认为:从所有大陆和多数海洋得到的观测证据表明,许多自然系统正在受到区域气候变化,特别是温度升高的影响;人为增暖可能已对许多自然和生物系统产生可辨别的影响;气候变化对自然和人类环境所造成的其他影响清晰可辨。当前关于未来气候变化影响的认识,可以更详细地评估未来气候对各类系统和部门,以及对世界各大区域的影响,也可以对全球升温的影响进行估算,预估极端天气气候所带来的影响。必须采取更广泛的适应措施以应对气候变化所造成的影响,可持续发展能够降低对气候变化的脆弱性,兼顾适应和减缓的措施,能够减低气候变化相关风险。     

人类活动对20世纪中国西北地区气候变化影响检测和21世纪预测

使用各国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第一工作组(WG1)2001年科学评估报告中给出的7个全球气候系统模式(CCC、CCSR、CSIRO、DKRZ、GFDL、HADL、NCAR),对20世纪中国西北地区气候变化作检测表明,从观测计算得到的近百年中国西北地区气候变暖0.75℃和近50年气候变暖0.88℃,很可能与人类活动造成大气中温室气体浓度增加以及硫化物气溶胶增加有联系.所有模式的控制试验没有表现出明显的增暖趋势,但是,根据20世纪的排放,所有模式模拟出温室气体增加或温室气体与硫化物气溶胶增加,造成西北地区变暖平均为0.34～1.57℃/100 a和0.90～1.86℃/50 a.所有模式对21世纪中国西北地区气候变化的计算表明,21世纪由于人类活动排放温室气体增加,以及温室气体和硫化物气溶胶增加,西北地区气温将可能平均升高2.79～4.50℃/100a.对21世纪未来降水变化的分析表明,由于温室气体增加,以及由于温室气体和硫化物气溶胶增加,未来西北地区降水将可能增加48～60 mm/100a.由于全球气候模式在模拟区域尺度气候变化上存在较大的不确定性,以及人类活动排放的多样性,因此,对未来的预测展望存在不确定性.     

气候变化专门评估机构——IPCC发展历程

<正>一、IPCC的诞生及工作机制1. IPCC的成立背景、目的在人类活动已经对复杂的全球气候系统产生干扰的背景下,决策者们需要有关气候变化成因、潜在环境和社会影响,以及可能的对策等的客观信息来源。基于此,联合国环境规划署(UNEP)和世界气象组织(WMO)于1988年建立了政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC),专职负责气候变化评估工作。IPCC的目的即是为世界提供一个关于气候变化现状及其影响、应对的科学视角。需要指出的是,     

人类排放情景的设计与全球变暖预估

<正>1气候变化的原因全球气候变化除地球系统内部变率外,自然强迫和人为强迫是重要的外部驱动力。其中自然强迫包括太阳活动和火山活动。人为强迫即人类活动,包括大量化石燃料燃烧排放温室气体、土地利用,以及气溶胶与污染排放等,其强度取决于人口发展与变化、社会经济发展、技术变化及其内部的协调性等。本文重点给出人类强迫的影响。IPCC第六次评估报告明确表明,近百年特别是近几十年来观测到的全球变暖归因为人类活动的影响,     

探索通往低碳经济的强国之路

在全球气候变化问题不断升温的大背景下,低碳经济的概念频繁见诸报端.旨在实现发展和减排双赢的低碳经济理念正受到国际学术界的推崇.2007年政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告发布以后,人类必须一致应对气候变化的挑战已成为当今国际社会的主流话语.     

关于非政府间国际气候变化专门委员会（NIPCC）报告

NIPCC报告是一份与IPCC针锋相对的报告,报告主要想证明：是自然原因,而不是人类活动造成了全球变暖。本文的目的不是支持NIPCC的观点,而是要分析报告中提出来的各种问题与证据,看看在研究气候变暖时值得注意的事项。兼听则明,偏听则暗。认真听取不同的声音比单边主义更能推动科学的发展。在简要介绍了NIPCC报告的主要内容后,又讲述了代表IPCC观点的"哥本哈根诊断"的核心思想,以供读者自己作出判断。     

土地利用变化对气候影响的研究进展

为满足人类对食物、纤维、水和居住地的需求,全球土地利用格局发生了巨大的变化,IPCC 第四次评估报告（IPCC,2007）指出土地利用变化是人类影响气候的重要强迫之一。土地利用变化对气候的影响分为生物地球物理作用和生物地球化学作用。分别对有关生物地球物理作用和生物地球化学作用的研究进展以及研究热点进行了综述;并从定量评估两者对气候影响的相对贡献以及两者共同效应的角度,回顾了辐射强迫计算和耦合模式数值模拟两种方法的研究进展,及其在森林恢复、人工造林以及碳封存等气候变化应对措施可行性评估中的应用。最后分析和展望了当前土地利用变化对气候影响相关研究中的不确定性以及未来发展方向。     

Are Natural Climate Forcings Able to Counteract the Projected Anthropogenic Global Warming?

A two-dimensional global climate model is used to assessthe climatic changes associated with the new IPCC SRES emissions scenarios and to determine which kind of changes in total solar irradiance and volcanic perturbations could mask the projected anthropogenic global warming associated to the SRES scenarios. Our results suggest that only extremely unlikely changes in total solar irradiance and/or volcanic eruptions would be able to overcome the simulated anthropogenic global warming over the century. Nevertheless, in the critical interval of the next two decades the externally-driven natural climate variability might possibly confuse the debate about temperature trends and impede detection of the anthropogenic climate change signal.     

IPCC气候变化自然科学认知的发展

过去20年来,随着观测手段的改善、气候模式的进步以及分析方法的提升,人类对气候变化事实、原因和未来趋势的认识水平不断深化,进一步确认全球气候系统变暖是毋庸置疑的,人类活动是20世纪中叶以来气候变暖的主要原因,未来气候系统仍将继续变暖。IPCC评估报告极大地促进了气候变化自然科学的进展,并为适应和减缓气候变化奠定了坚实的科学基础。     

IPCC确定的几种未来大气CO2浓度水平对人为CO2排放的限制

用三维海洋碳循环模式和一个简单的陆地生物圈模式计算了IPCC(政府间气候变化委员会)未来大气CO2情景中海洋和生物圈的吸收,并结合土地变化的资料得出燃料的排放值。结果表明：尽管在所有的构想下,为了使大气中CO2浓度达到稳定必须减少排放,但对应不同的IPCC未来大气CO2情景,对人为CO2排放的限制是很不相同的。     

基于CMIP6强迫模拟分析人为气溶胶的气候效应(一)——介绍NUIST模式评估结果

为减少不同气候模式评估气溶胶气候效应的差异,第六次耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6,CMIP6)直接给定了人为气溶胶强迫数据。因此,有必要基于此强迫数据重新评估气溶胶气候效应。本研究首先将CMIP6给出的描述人为气溶胶强迫的模块引入南京信息工程大学(Nanjing University of Information Science and Technology,NUIST)的地球系统模式(The NUIST Earth System Model,NESM)。之后,利用NESM模式评估地球辐射收支平衡对此人为气溶胶强迫的响应,并分析模式模拟结果的不确定性。评估给出的人为气溶胶有效辐射强迫为-0. 45(±0. 28) W·m~(-2)。其中,气溶胶直接辐射效应为-0. 34(±0. 01) W·m~(-2),与第二次气溶胶比较计划(The second phase of Aerosol Comparisons between Observations and M odels,Aero ComⅡ)的评估结果基本一致;气溶胶对云辐射强迫的影响(包括半直接效应和间接效应)为-0. 10(±0. 30) W·m~(-2),明显受到模式内部变率的干扰,具有较大的不确定性。     

A probabilistic quantification of the anthropogenic component of twentieth century global warming

This paper examines in detail the statement in the 2007 IPCC Fourth Assessment Report that “Most of the observed increase in global average temperatures since the mid-twentieth century is very likely due to the observed increase in anthropogenic greenhouse gas concentrations”. We use a quantitative probabilistic analysis to evaluate this IPCC statement, and discuss the value of the statement in the policy context. For forcing by greenhouse gases (GHGs) only, we show that there is a greater than 90 % probability that the expected warming over 1950–2005 is larger than the total amount (not just “most”) of the observed warming. This is because, following current best estimates, negative aerosol forcing has substantially offset the GHG-induced warming. We also consider the expected warming from all anthropogenic forcings using the same probabilistic framework. This requires a re-assessment of the range of possible values for aerosol forcing. We provide evidence that the IPCC estimate for the upper bound of indirect aerosol forcing is almost certainly too high. Our results show that the expected warming due to all human influences since 1950 (including aerosol effects) is very similar to the observed warming. Including the effects of natural external forcing factors has a relatively small impact on our 1950–2005 results, but improves the correspondence between model and observations over 1900–2005. Over the longer period, however, externally forced changes are insufficient to explain the early twentieth century warming. We suggest that changes in the formation rate of North Atlantic Deep Water may have been a significant contributing factor.     

IPCC第五次评估报告第一工作组主要结论对《联合国气候变化框架公约》进程的影响分析

IPCC评估报告对国际气候变化谈判进程有重要影响,目前正在陆续发布的第五次评估报告已明确作为气候变化新协议谈判的重要信息来源,对讨论2020年后应对气候变化国际合作机制的影响不容忽视。最先发布的第一工作组评估报告基于新的科学观测事实、更为完善的归因分析和气候系统模式模拟结果,进一步确认了气候变暖的事实,发现了人类活动与全球温升之间因果关系的新证据,以及温室气体累积排放与温升响应之间的定量联系。本文通过分析其中一些关键结论可能的政策含义,探讨了这些关键结论对目前国际气候变化谈判进程和新协议等相关问题的可能影响,探讨了科学信息在气候变化决策过程中的作用,以及如何更为科学地理解和利用这些重要结论。     

IPCC AR6报告解读：地球能量收支、气候反馈和气候敏感度

文中对IPCC第六次评估报告（AR6）第一工作组（WGI）报告的第七章关于地球能量收支、气候反馈和气候敏感度中的重要内容进行了凝练,并简要总结该方面的最新研究成果和结论。评估显示,自工业革命以来,人类活动造成的有效辐射强迫（ERF）为2.72 [1.96~3.48] W/m²,其中,均匀混合温室气体的贡献为3.32 [3.03~3.61] W/m²,气溶胶的贡献为-1.1 [-1.7~-0.4] W/m²。净的气候反馈参数为-1.16 [-1.81~-0.51] W/(m²∙℃),云仍然是气候反馈整体不确定性的最大来源。平衡态气候敏感度（ECS）和瞬态气候响应（TCR）可用于评估全球平均地表气温对强迫的响应,是衡量全球气候响应的有效手段。ECS和TCR的最佳估计分别为3.0 [2.0~5.0]℃和1.8 [1.2~2.4]℃。     

A methodological note on the making of causal statements in the debate on anthropogenic global warming

At best, the empirical evidence for human impact on climate change, more specifically, the anthropogenic global warming (AGW), is based on correlational research. That is, no experiment has been carried out that confirms or falsifies the causal hypothesis put forward by the International Panel on Climate Change (IPCC) that anthropogenic increasing of green house gas concentrations very likely causes increasing of the (mean) global temperature. In this article, we point out the major weaknesses of correlational research in assessing causal hypotheses. We further point out that the AGW hypothesis is in need of potential falsifiers in the Popperian (neopositivistic) sense. Some directions for future research on the formulation of such falsifiers in causal research are discussed. Of course, failure to find falsifying evidence in empirical climate data will render the AWG hypothesis much stronger.