科学家正逐步接近厘清CO₂水平上升对气候变化的确切影响。
这项研究使人们更加确信，全球变暖可能在全球范围内带来非常严重的影响和风险。
这些进展为进一步制定气候变化政策提供了更为坚实的证据基础。
在工业革命之初，地球大气中的CO₂含量为每百万份中278份。如今，经过两个多世纪的化石燃料使用，这一数字约为每百万份414份（ppm）。如果CO₂的积累继续以当前速率增长，到2060年将超过560 ppm，是工业化前水平的两倍多。
气候将如何应对这些额外增加的CO₂，是气候科学的核心问题之一。CO₂对气候变化的影响究竟有多大？
一项关于地球气候敏感度的重大国际新评估已发表在期刊《地球物理评论》（Reviews of Geophysics）上，回应了这一问题。这项研究增进了我们对以下情形的理解：若大气中的二氧化碳浓度维持在工业化前水平的两倍，世界最终将升温多少。
虽然目前仍无法得出确切数值，但研究发现，低幅度升温的可能性远低于此前的判断。极高的二氧化碳浓度的可能性也略有降低。可以更加确定的是，若放任不管，全球变暖的幅度将足以在全球范围内带来非常严重的影响和风险。
这项研究由世界气候研究计划（WCRP）组织，众多顶尖气候科学家参与其中（包括我们中的一位：Tim），研究的对象是一项称为“平衡气候敏感度”的指标。该指标指的是在二氧化碳浓度翻倍后，全球平均气温在长期内将上升多少。它可通过三条主要证据线索进行估算：
自1850年起（当时已具备足够的全球覆盖范围）至近期的温度计温度测量数据。通过比较过去和现在的气温、CO₂水平以及其他气候驱动因素的影响，我们可以估算长期变化。
古气候记录的证据，包括距今2万年前末次冰期盛期（当时CO₂水平低于现在）以及约400万年前的一段温暖时期（当时CO₂水平与今天较为接近）。通过古代冰芯中气泡所含气体的成分，我们可以判断当时的气候有多温暖，以及大气中有多少CO₂。
当代观测数据（例如卫星数据），以及气候模型、理论和详细过程模型中的证据，这些模型用于研究气候系统内部相互作用的物理机制。
尽管平衡气候敏感度至关重要，但其不确定性很大，多年来的标准估计值为1.5°C至4.5°C。政府间气候变化专门委员会（IPCC）在其第五次评估报告中，将这些数值列为“可能范围”，这意味着其认为气候敏感度至少有66%的可能性落在该范围内。换言之，它判断至多有33%的可能性，升温幅度会低于1.5°C或高于4.5°C。
新研究表明，这一“可能范围”已收窄至最多2.3°C至4.5°C，甚至可能是更窄的范围*。因此，该范围的下限已大幅上升，这意味着科学家现在更加确信，全球变暖的幅度不会很小。
新旧全球变暖评估对比
低敏感度无法拯救我们
CO₂水平上升的一个重要启示是：如果我们依赖较低的气候敏感度来实现《巴黎协定》的目标（即将全球气温控制在工业化前水平之上“远低于”2°C，并“努力”将升温限制在1.5°C），那么人类所承担的风险将比此前认为的更大。因此，这进一步证实，若要使《巴黎协定》的目标有较大可能实现，CO₂排放必须迅速减少，并最终达到净零排放。
根据该研究，如果CO₂达到工业化前水平的两倍并保持在该水平（或者更确切地说，如果人类活动对温室气体及其他气候驱动因素造成的总影响达到相当的水平），那么气温升至工业化前水平之上4.5°C的可能性至多为18%，而升幅超过5.7°C的可能性不超过5%。这对气候变化风险评估具有重要意义。在风险评估中，即使某些结果并非最可能发生，考虑其可能性也是常规做法。
最新的气候模型具有广泛的气候敏感度范围，其中我们自己的英国气象局模型处于高端。这是因为气候敏感度并非科学家输入模型的参数，而是由模型所模拟的复杂相互作用自然产生的。
模型的多样性使我们能够了解与不同气候敏感度相关的区域气候变化和极端天气，并评估其潜在影响。这包括那些可能性较低但仍然存在的高敏感度情形。在范围的另一端，了解我们可以预期的最小变化，将有助于为气候变化适应措施提供参考。
新研究使人们能够在其他证据的背景下审视气候模型的一个关键方面，即其气候敏感度。尽管在进一步评估全球气候将如何应对温室气体的进一步增加方面，仍有更多工作要做，但这些进展为进一步制定气候变化政策提供了更为坚实的证据基础。
