在20世纪最后四分之一的时间里，地球表面平均温度不可阻挡地缓慢上升。随后，令科学家也感到意外的是，升温停止了。地球大气中的二氧化碳浓度仍在持续上升；事实上，如今的浓度已高于数百年来的任何时候。然而，按照传统的全球变暖测量方法，在过去15年里，地球似乎并没有变得更热。
是什么导致了这一意外转折？这对未来的气候政策又意味着什么？
地表温度上升停滞确实存在。海面调查和对对流层的卫星测量都能观测到这一现象。但它发生的原因并不是我们的温室气体排放已不再改变地球气候，而是地表温度并非衡量人为导致的变暖的理想指标。事实上，科学家已经发现，过量产生的热量并没有使地表变暖，而是进入了更深层的海洋。
这使目前正在谈判的一些国际气候变化应对策略受到质疑，例如旨在防止地球表面全球平均温度较工业化前平均水平上升超过2º摄氏度的策略。
科学家或许没有充分向公众说明，他们对未来变暖的预测依据的是只考虑全球平均地表温度所谓“强迫响应”的模型——也就是由温室气体排放引起的变化。但地表观测结果还包括非强迫性或自然变化，例如厄尔尼诺和拉尼娜带来的年际波动，以及大西洋大洋传送带波动所形成的60-70年周期。
事实上，如今人们认为，这一周期会定期将热量埋藏在海洋深处。而且，由于它在人类向大气中排放大量碳之前就已存在，因此很可能是自然现象。
鉴于海洋巨大的储热能力，要确定数十年间有多少变暖留在地表，是一项极其艰巨的任务。尽管人们开始认识到这一挑战，但目前对令人担忧的升温两度的预测仍未考虑海洋周期的变化。
诚然，地表温度仍然重要。与封存在水下的热量相比，它更能衡量气候变化带来的威胁。但科学家（和经济学家）根据地表温度推断出的部分威胁，也反映了自然气候变化，因此无法通过减少二氧化碳排放来缓解。
海洋所含热量总量会随排放变化而变化，因此是衡量此类响应的更好指标。事实上，即使地表温度已停止上升，海洋热含量仍按预期持续升高。
海洋热含量由一个由3000多个自由漂流的机器人浮标组成的网络测量，这些浮标遍布全球海域，定期潜至水面以下2000米处。浮标测得的温度会传送到轨道卫星，并以近乎实时的方式在网上向所有人开放。为了便于解读，只需除以一个常数，就能轻松将海洋热含量换算为平均温度。随着时间推移，模型或可展示如何将这一新的全球指标与排放造成的区域气候影响联系起来。
科学界为解释地球表面全球变暖停滞现象而展开的密集研究，加深了人们对气候复杂运行机制的理解。这证实了一个长期存在的理论：地球具有能量收支，并会受到大气层顶端辐射扰动的影响；不过，要确定这些能量如何分配到地表和深层海洋，一直很困难。
没有人知道当前的停滞会持续多久。尽管如此，自然周期终将发生转变；海洋将不再吸收地球变暖的大部分热量；地表温度也将再次开始攀升。届时，我们可以预期升温将恢复20世纪后期观测到的快速步伐，当时地表温度每十年上升约0.17摄氏度。
与此同时，停滞是否降低了环境面临的整体风险，仍是一个悬而未决的问题。有人认为，降下去的终究会再升上来。赤道太平洋浅层暖水与冷水的往复翻涌——厄尔尼诺和拉尼娜——将继续导致地表温度每年波动。然而，从更长时间尺度来看，目前储存在深海中的热量重新浮现的风险很小。
有一点很明确：监测地表温度不足以准确反映人为导致的全球变暖。只要我们还不清楚温室气体累计排放与地球温度之间的关系，就仍然难以评估人为气候变化可能造成的损害，或制定恰当的策略以尽量减少损害。
本文由以下机构联合发布： Project Syndicate。本文的发布并不意味着世界经济论坛认同其中观点。
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作者：Ka-Kit Tung 是美国气象学会会士、华盛顿大学应用数学教授兼大气科学兼职教授。
图片：2009年12月31日拍摄的照片中，阿德利企鹅沿着南极洲东部联邦湾丹尼森角的冰面行走。路透社/Pauline Askin
