全球平均地面氣溫(GMST)是公認(rèn)的氣候變化度量之一。在百年時(shí)間尺度上,由于溫室氣體濃度增加,外部正輻射強(qiáng)迫目前正導(dǎo)致明顯的GMST上升。然而,海-氣-陸系統(tǒng)內(nèi)部相互作用產(chǎn)生的非強(qiáng)迫GMST變化會(huì)將變率疊加到這一長期變暖上,將掩蓋或加大連續(xù)數(shù)年到數(shù)十年的外部強(qiáng)迫信號(hào)。因此,要將過去的變化歸因于人類活動(dòng)或要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)年代際時(shí)間尺度的氣候變化,對(duì)非強(qiáng)迫GMST變率的幅度和機(jī)理的全面了解至關(guān)重要。
在非強(qiáng)迫GMST變率的幅度和自然起源的闡釋方面目前已取得了顯著進(jìn)展,但尚不清楚此類變率如何隨氣候變暖而變化。9月4日,《自然·氣候變化》刊載“全球溫度變率的幅度和機(jī)制隨變暖的變化”(Change in the magnitude and mechanisms of global temperature variability with warming)一文,研究人員利用充分耦合的美國地球物理流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室(GFDL)的CM3氣候模式對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了詳細(xì)分析,并對(duì)其補(bǔ)充了AM3大氣模式的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及CMIP5的相關(guān)結(jié)果等內(nèi)容。模擬證據(jù)表明,低頻GMST變率的幅度在較暖氣候下可能會(huì)下降,且其生成機(jī)制或許會(huì)發(fā)生根本改變。較暖氣候會(huì)導(dǎo)致高緯度地區(qū)的反照率較低,從而對(duì)非強(qiáng)迫GMST變率產(chǎn)生較弱的反照率反饋。
這些結(jié)果意味著非強(qiáng)迫GMST變率取決于本底氣候條件,因此,始終采用工業(yè)化前條件進(jìn)行氣候模式控制模擬或許對(duì)于了解未來非強(qiáng)迫GMST變率只有有限的相關(guān)性。