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　　　　兩極海冰擴(kuò)張導(dǎo)致年均溫度的降低（顏色是溫度）。中科院青藏高原所 供圖

　　中新網(wǎng)北京12月6日電人類(lèi)賴(lài)以生存的地球距今1萬(wàn)年(全新世)以來(lái)，是冷暖交替還是持續(xù)變暖？這一被譽(yù)為“全新世溫度謎題”的地質(zhì)記錄和氣候模擬差異研究，長(zhǎng)期以來(lái)備受學(xué)界關(guān)注，兩種觀點(diǎn)爭(zhēng)論也一直持續(xù)。

　　中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所(中科院青藏高原所)陳發(fā)虎院士團(tuán)隊(duì)近日在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表評(píng)論文章指出，南極海冰變化或是解決“全新世溫度謎題”的關(guān)鍵，對(duì)《自然》今年1月刊發(fā)美國(guó)學(xué)者相關(guān)“全新世以來(lái)，全球年均溫呈線性升高趨勢(shì)”結(jié)論提出質(zhì)疑。

　　評(píng)論文章第一作者、中科院青藏高原所研究員、蘭州大學(xué)教授張旭專(zhuān)門(mén)從事海洋-大氣-冰凍圈多圈層相互作用的模擬研究，他介紹說(shuō)，“全新世溫度謎題”目前主要存在兩種爭(zhēng)論：一是如全球海洋和陸地溫度記錄的集成結(jié)果所示，全球年均溫在早中全新世有一個(gè)大暖期(距今9000-7000年)，隨后全球變冷直至工業(yè)革命以來(lái)的再次全球變暖；另一種是氣候模型的模擬結(jié)果所揭示的、全新世以來(lái)全球年均溫持續(xù)變暖。這兩種爭(zhēng)論至今未有定論，如果氣候模型模擬正確，則用于研究古氣候演變的古溫度指標(biāo)的指示存在偏差；如果古溫度指示正確，那么用于氣候變化未來(lái)預(yù)估的氣候模型則存在系統(tǒng)性偏差。

　　海冰對(duì)定量評(píng)估溫度指標(biāo)U1485季節(jié)偏差和年均溫的影響。中科院青藏高原所 供圖

　　美國(guó)新澤西州立大學(xué)博瓦(Bova)博士等人之前在《自然》發(fā)文，他們假設(shè)距現(xiàn)代間冰期最近的上一個(gè)溫暖的末次間冰期(距今約12.8-11.5萬(wàn)年)不存在冰量和溫室氣體變化，其全球溫度的季節(jié)差異完全由不同季節(jié)的太陽(yáng)輻射決定，并通過(guò)建立季節(jié)到年均溫度的轉(zhuǎn)換函數(shù)(SAT)，嘗試剔除古海溫指標(biāo)中的季節(jié)性偏差，以此定量年均溫的變化，最終得出全新世以來(lái)，全球年均溫呈線性升高趨勢(shì)的結(jié)論，驗(yàn)證此前氣候模擬的結(jié)果。此文發(fā)表后學(xué)界高度關(guān)注，《自然》專(zhuān)題報(bào)道中認(rèn)為，“全新世溫度謎題”或已被解決。

　　張旭研究員和陳發(fā)虎院士對(duì)該文結(jié)論的可靠性提出質(zhì)疑指出，博瓦等工作忽略了氣候系統(tǒng)內(nèi)部的反饋?zhàn)饔脤?duì)間冰期氣候變化的影響，夸大了太陽(yáng)輻射對(duì)溫度變化的貢獻(xiàn)，因此結(jié)論并不可靠。

　　他們?cè)谠u(píng)論文章中詳細(xì)分析說(shuō)，博瓦等利用SAT方法定量重建指標(biāo)中季節(jié)信號(hào)的前提條件是，溫度變化完全控于太陽(yáng)輻射，并且兩者是線性關(guān)系。在全新世，由于北半球冰蓋融化以及大氣溫室氣體上升，溫度變化不能單純歸因于太陽(yáng)輻射。在末次間冰期時(shí)期，北半球冰蓋以及大氣溫室氣體較為穩(wěn)定，因此，博瓦等人認(rèn)為末次間冰期的溫度變化僅與太陽(yáng)輻射有關(guān)，但這一前提假設(shè)并不準(zhǔn)確。

　　在末次間冰期時(shí)段，雖然冰蓋和溫室氣體相對(duì)穩(wěn)定，但兩極海冰存在顯著變化。海冰變化作為一個(gè)典型的氣候系統(tǒng)內(nèi)部的正反饋過(guò)程，海冰增加會(huì)導(dǎo)致全球絕大部分區(qū)域乃至全球溫度都會(huì)顯著變冷。在現(xiàn)代氣候?qū)W研究中，海冰因?qū)θ蜃兣难杆夙憫?yīng)，一直被認(rèn)為是一種氣候的快反饋過(guò)程。但是，在百年及以上時(shí)間尺度上，南極海冰變化，由于其地理位置的特殊性，還受到氣候系統(tǒng)慢反饋過(guò)程(即南極冰蓋和大洋深部環(huán)流)的調(diào)制。因此，在利用SAT對(duì)末次間冰期時(shí)段溫度指標(biāo)中的季節(jié)偏差進(jìn)行定量估計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)首先將南極海冰引起的溫度變化剔除，否則將會(huì)夸大指標(biāo)中的季節(jié)偏差，導(dǎo)致全新世的年均溫呈上升趨勢(shì)。

　　更值得注意的是，博瓦等人用于支持其結(jié)論的氣候瞬變模擬試驗(yàn)沒(méi)有很好地考慮南極海冰演變的特性，導(dǎo)致全新世南極海冰的模擬結(jié)果與古氣候重建結(jié)果不符。如果氣候模型無(wú)法正確重現(xiàn)這些對(duì)溫度變化有顯著影響的氣候內(nèi)反饋過(guò)程，例如南極海冰的變化，那么，將模擬結(jié)果作為一種評(píng)判并解釋古溫度指標(biāo)意義的參考標(biāo)準(zhǔn)就變得非常牽強(qiáng)。

　　張旭、陳發(fā)虎在《自然》評(píng)論文章中表示，如果可以在SAT方法中合理考慮南極海冰變化對(duì)年均溫度的影響，或?qū)⒆罱K解決“全新世溫度謎題”，這將為評(píng)估氣候模型的可靠性以及定量氣候系統(tǒng)內(nèi)不同反饋過(guò)程對(duì)全球溫度演變的貢獻(xiàn)，提供重要的參考。

　　中科院青藏高原所稱(chēng)，該所古生態(tài)與人類(lèi)適應(yīng)團(tuán)隊(duì)的研究目標(biāo)之一就是認(rèn)識(shí)青藏高原溫度變化的海拔依賴(lài)性和放大器作用，后續(xù)將重點(diǎn)探索青藏高原這一地球第三極與北極、南極間的相互作用，以及其對(duì)全球溫度的影響。(完)