研究警告称，地球的能源不平衡在 2 年内翻了一番

您如何测量气候变化?一种方法是长时间记录不同地方的温度。虽然这很有效，但自然变化会使您更难看到长期趋势。

但另一种方法可以让我们非常清楚地了解发生了什么：跟踪有多少热量进入地球大气层，以及有多少热量离开。这是地球的能源预算，现在它已经完全失去了平衡。

我们最近的研究发现这种不平衡在过去 20 年中增加了一倍多。其他研究人员已经来到相同的结论.这种不平衡现在比气候模型所表明的要严重得多。

在 2000 年代中期，能源不平衡是约 0.6 瓦平均每平方米 （W/m2）。近年来，平均值约为 1.3 W/m2。这意味着能量在行星表面附近积累的速度翻了一番。

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这些发现表明，气候变化很可能在未来几年加速。更糟糕的是，这种令人担忧的不平衡正在显现，即使美国的资金存在不确定性威胁到我们的能力跟踪热量的流动。

能量输入，能量输出

地球的能源预算功能有点像您的银行账户，资金进出。如果您减少支出，您将在您的账户中积累现金。在这里，能源就是货币。

地球上的生命取决于从太阳流入的热量和离开的热量之间的平衡。这种平衡正在向一侧倾斜。

太阳能撞击地球并使其变暖。大气中吸收热量的温室气体保留了部分能量。

但煤炭、石油和天然气的燃烧现在已经增加了超过2 万亿吨二氧化碳和其他温室气体排放到大气中。这些会捕获越来越多的热量，防止热量离开。

其中一些额外的热量正在使陆地变暖或融化海冰、冰川和冰盖。但这只是很小的一部分。完全地90% 已消失由于它们的巨大热容量而进入海洋。

地球以多种方式自然散发热量。一种方法是将云、雪和冰的入射热量反射回太空。红外辐射也被发射回太空。

从人类文明开始到一个世纪前，平均表面温度约为 14°C。 累积的能源不平衡现在已经推高了平均气温高 1.3-1.5°C.

跟踪速度比模型快

科学家通过两种方式跟踪能源预算。

首先，我们可以使用监测卫星上敏感的辐射计直接测量来自太阳并返回太空的热量。此数据集及其前身可以追溯到 1980 年代后期。

其次，我们可以通过获取温度读数来准确跟踪海洋和大气中热量的积累。数千机器人浮子自 1990 年代以来一直在监测世界海洋的温度。

这两种方法都表明能量不平衡已经迅速加剧。

能源不平衡的翻倍令人震惊，因为我们使用的复杂气候模型在很大程度上无法预测如此巨大而迅速的变化。

通常，模型预测不到我们在现实世界中看到的变化的一半。

为什么变化这么快？

我们还没有完整的解释。但新的研究表明，云层的变化是一个大因素.

云总体上具有冷却作用。但被高反射白云覆盖的区域已经萎缩了，而杂乱无章、反射率较低的云面积有所增加。

目前尚不清楚云层为何会发生变化。一个可能的因素可能是后果从 2020 年开始成功减少运输燃料中的硫含量的努力，因为燃烧较脏的燃料可能会对云产生增亮效果。

然而，能源预算不平衡的加速始于这一变化之前。

气候系统的自然波动，例如太平洋年代际振荡也可能起作用。最后，也是最令人担忧的是，云的变化可能是全球变暖本身引起的趋势的一部分，即对气候变化的正反馈。

这是什么意思？

这些发现表明，最近的极端炎热年份不是一次性的，而是可能反映出未来十年或更长时间内变暖的加强。

这意味着陆地上灼热的热浪、干旱和极端降雨更有可能产生更强烈的气候影响，以及更强烈和持久的海洋热浪。

这种不平衡可能会导致更严重的长期后果。新研究显示唯一接近模拟真实世界测量的气候模型是那些具有更高“气候敏感性”的气候模型。

这意味着，在排放量没有迅速减少的情况下，这些模型预测了未来几十年后更严重的变暖。

然而，我们还不知道是否有其他因素在起作用。现在明确地说我们正处于高度敏感的轨道上还为时过早。

我们在天空中的眼睛

我们很早就知道解决方案：停止常规燃烧化石燃料，并逐步淘汰导致森林砍伐等排放的人类活动。

如果我们要发现意外的变化，长期保持准确的记录是必不可少的。

特别是卫星，它是我们的预先预警系统，告诉我们蓄热的变化大约十年在其他方法之前。

但美国的资金削减和优先事项的急剧转变可能威胁必要的卫星气候监测。

史蒂文·舍伍德， 气候变化研究中心大气科学教授，新南威尔士大学悉尼分校;贝努瓦·梅西纳克， 气候科学副研究科学家，图卢兹大学和托尔斯滕·莫里森， 气候科学教授，斯德哥尔摩大学

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