气候变化认识及归因

基于TAR以来的研究，目前的评估考虑了更长、更完备的资料、范围更广的观测以及对气候及其变率诸多方面模拟的改进。它同时也考虑了新的归因研究成果，这些成果已经评价了观测到的变化是否在定量上与对外部强迫的预期响应一致，是否与其它物理学合理解释不一致。

观测到的20世纪中叶以来大部分的全球平均温度的升高，很可能是由于观测到人为温室气体浓度^[12]增加所导致的。这是一个进步，因为TAR的结论是“最近50年观测到的大部分变暖可能是由于温室气体浓度的增加”。目前，可辨别的人类活动影响扩展到了气候的其它方面，包括海洋变暖、大陆尺度的平均温度、温度极值以及风场(见图SPM.4和表SPM.2)。{9.4, 9.5}

全球和大陆的温度变化

图SPM.4. 观测到的大陆与全球尺度地表温度与使用自然和人为强迫的气候模式模拟结果的对比。相对于1901至1950年相应平均值，1906至2005年观测到的年代际平均值(黑线)绘于年代中心。虚线部分表示空间覆盖率低于50%。蓝色阴影表示仅使用太阳活动与火山自然强迫的5个气候模式19个模拟试验结果的5至95%置信区间。红色阴影表示同时使用自然强迫和人为强迫的14个气候模式58个模拟试验结果的5至95%置信区间。{问题9.2, 图1}

• 由于火山气溶胶和人为气溶胶抵消了一部分本来会出现的变暖，因此如果单独考虑温室气体浓度的增加，其导致的变暖可能比观测到的更大。{2.9,7.5,9.4}
• 观测到的大气和海洋大范围变暖现象及冰量损失，均支持这样一个结论，即如果不考虑外来强迫，极不可能造成近50年的全球气候变化，它很可能不是由已知的自然强迫单独造成的。{4.8,5.2,9.4,9.5,9.7}
• 气候系统的变暖，在地表和自由大气温度，海表以下几百米厚度上的海水温度，以及对海平面上升的贡献因子方面已被检测到变化。归因研究已经明确了对所有这些变化的人为作用的贡献。观测到的对流层变暖和平流层降冷型，在很可能归因于温室气体增加和平流层臭氧耗损的共同影响。{3.2, 3.4, 9.4, 9.5}
• 近50年来，除南极外，各大陆平均可能出现了显著的人为变暖(见图SPM.4)。观测到的变暖型，包括陆地比海洋更明显的变暖及其随时间的变化，都已被包含人为强迫的模式所模拟到。耦合气候模式对六个大陆中每个大陆上观测到的温度演化的模拟能力，提供了比TAR关于人类活动影响气候的更强有力的证据。{3.2, 9.4}
• 对较小尺度温度变化观测结果进行可信的模拟和归因仍有一定难度。在这些尺度上，由于气候自然变率比外部强迫相对更大，这就更难辨识出期望的外部强迫的变化。局地强迫和反馈的不确定性，也使得估算温室气体增加对观测到的小尺度温度变化的贡献变得困难。{8.3, 9.4}
• 人为强迫可能造成了风场^[13]的改变，影响到南北半球热带外地区的风暴路径与温度分布型。然而，观测到的北半球环流变化，比响应于20世纪强迫变化的模拟结果更大。{3.5, 3.6, 9.5, 10.3}
• 多数最极端热夜、冷夜和冷昼的温度可能由于人为强迫的作用已升高。人为强迫多半可能已经增加了热浪发生的风险(见表SPM.2)。{9.4}

对气候模式以及观测约束的分析，得以首次给出气候敏感性的可能性评估范围，提高在气候系统对辐射强迫响应认识上的信度。{ 6.6, 8.6, 9.6, 框10.2}

• 平衡气候敏感度是对气候系统响应持续辐射强迫的一种量度。它不是一种预估，而是定义为二氧化碳浓度倍增后，全球平均地表的变暖。它可能在2至4.5℃的范围内，最佳估算值约为3℃，它很不可能低于1.5℃。不能排除该值远高于4.5℃的可能性，但对此，模拟与观测的一致性较差。水汽的变化决定着影响气候敏感性的各种反馈，目前对其的认识比TAR更为深入。云的各种反馈依然是最大的不确定性来源。{8.6, 9.6, 框10.2}
• 在1950年以前的至少7个世纪中，气候变化很可能不单由气候系统自身所产生的变率造成。该时段内北半球年代际温度变率重建结果中的相当部分，很可能归因于火山爆发和太阳活动变化，并且在该记录中较明显的20世纪初的变暖可能归因于人为强迫。{2.7, 2.8, 6.6, 9.3}