在格拉斯哥举行COP26期间，了解气候变化背后的科学知识很有帮助。
在此，一位大气科学家探讨了气候变化背后的主要驱动因素，以及它对地球造成的影响。
虽然可再生能源等大规模解决方案正被用于应对气温上升，但现在越来越多的人正在寻找减少自身个人影响的方法。
联合国气候大会在苏格兰举行，使气候变化政策和全球变暖的影响成为焦点，因此了解科学所揭示的情况很有帮助。
我是一名大气科学家，职业生涯大部分时间都在从事全球气候科学和评估工作。以下是六件您应该知道的事情，以图表形式呈现。
导致气候变化的因素
谈判的主要焦点是二氧化碳，这是一种温室气体，在煤、石油和天然气等化石燃料燃烧时释放，此外也由森林火灾、土地利用变化和自然来源释放。
19世纪末的工业革命使化石燃料的燃烧大幅增加。它为家庭和工业提供了动力，并使地球上的旅行成为可能。同一世纪，科学家发现了二氧化碳的潜在作用，即使全球气温升高，而当时这被认为可能对地球有益。系统性测量始于20世纪中叶，显示二氧化碳持续稳步增长，其中绝大部分可直接追溯至化石燃料的燃烧。
二氧化碳一旦进入大气层，便会在那里停留很长时间。人类活动释放的部分二氧化碳会被植物吸收，还有一些被直接吸收进海洋，但约一半的、今天由人类活动排放的二氧化碳仍留在大气中，而且它很可能会在那里停留数百年，持续影响全球气候。
在2020年疫情的第一年期间，驾车出行的人减少，部分行业短暂停工，燃料产生的二氧化碳排放量下降了约6%。但它并未阻止大气中二氧化碳浓度的上升，因为人类活动释放到大气中的数量远超自然界所能吸收的量。
如果人类文明今天停止排放二氧化碳的活动，由于二氧化碳在大气中的寿命很长，大气中二氧化碳浓度要自然下降到足以使地球碳循环恢复平衡的程度，仍需要数百年之久。
我们如何得知温室气体能够改变气候
多项科学证据表明，过去一个半世纪以来温室气体排放的增加，是全球长期气候变化的驱动因素。例如：
实验室测量自19世纪以来已反复验证并量化了二氧化碳的吸收特性，这种特性使其能够在大气中截留热量。
简单模型基于大气中二氧化碳的增温影响，与历史气温变化相吻合。
复杂的气候模型（近期在诺贝尔物理学奖中获得认可）不仅表明由于二氧化碳增加导致地球变暖，还提供了变暖最严重地区的详细信息。
来自长期记录的证据包括冰芯、树木年轮和珊瑚表明，当二氧化碳含量较高时，气温也较高。
我们的邻近行星也提供了证据。金星大气中充满二氧化碳，因此它成为太阳系中最热的行星，尽管水星离太阳更近。
每个大洲的气温都在上升
每个大洲以及海洋上的记录都明显显示气温正在上升。
然而，气温的上升速度并非处处相同。多种因素会影响局部气温，包括影响太阳能吸收或反射量的土地利用、城市热岛等局部升温因素，以及污染。
例如，北极的升温速度大约是全球平均水平的三倍，部分原因在于随着地球变暖，冰雪融化使地表更倾向于吸收而非反射太阳辐射。因此，积雪和海冰的消退速度更快。
气候变化正在对地球造成的影响
地球的气候系统相互关联且复杂，即使是微小的气温变化也可能产生重大影响，例如对积雪和海平面的影响。
变化已经在发生。研究表明，气温上升已经影响了降水、冰川、天气模式、热带气旋活动和强风暴。多项研究表明，热浪的发生频率增加、强度和持续时间，例如，正在影响生态系统和人类生活、商业和农业。
过去150年来，海洋水位的历史记录基本显示持续上升，原因是冰川冰融化，气温上升使海水膨胀，局部地区因地面下沉或隆起而存在一定差异。
虽然极端事件通常由复杂的多种原因造成，但其中一些因气候变化而加剧。正如海岸洪水可能因海洋水位上升而加重，热浪在基准气温较高时破坏性也更大。
气候科学家正努力估算二氧化碳增加以及世界人口等其他预期变化所带来的未来变化。可以肯定的是，气温将会上升，降水也将发生变化。变化的具体幅度取决于许多相互作用的因素。
几点希望的理由
令人鼓舞的是，科学研究正在增进我们对气候和复杂地球系统的理解，识别最脆弱的地区，并指导减少气候变化驱动因素的努力。可再生能源和替代能源的研究，以及从工业或空气中捕集碳的方法，正为更有准备的社会提供更多选择。
与此同时，人们正在学习如何减少自身影响，并日益认识到，要产生显著影响，需要全球协同努力。电动汽车以及太阳能和风能正以前所未有的速度增长。越来越多的人表现出采用新策略的意愿，以更高效地使用能源、更可持续地消费，并选择可再生能源。
