气候变化的周期性，不确定性和气候预报

温景嵩
（2010年1月30日开始写于南开园）

（1） 气候变化有很大的不确定性，这是一个很复杂的问题。但它也不是没有一点规律可寻。
（2） 首先最重要的一点就是它的变化有周期性，而且在不同的时间尺度上都有。这是气候变化的最基本特征，它应当成为人们探讨气候变化成因时之依据。应该强调指出：周期性是人们在探讨气候变化之成因时所无法回避，也不应当回避的基本问题。
（3） 先看最短的周期尺度数量级为几十年的周期变化。从近百年我国气温的变化看，它存在50年的冷暖周期变化（丁一汇等2007）；从近百年我国的降水变化看，它存在30—40年的周期（朱珍华1957），或20年的周期（罗勇2010），或70年的周期（钱维宏2010）；从我国近320年树木年轮的研究看，它存在40年的周期（新疆研究人员，光明日报科技版2007年3月）。
（4） 再看长一些的周期尺度数量级为几百年的变化。从我国两千年的文明史看，它确实存在这种周期为几百年时间尺度的周期变化（李爱贞，李群1998）。
（5） 更长的时间尺度，诸如千年尺度的变化，万年尺度的变化，应当也有。直到众所周知的地质时代的冰河期与间冰期的冷暖交替。
（6） 太阳活动变化说是解释所有这些不同时间尺度周期变化之成因的一个最自然，最合理的选择。当然我承认这一学说还缺乏观测数据的直接支持。但否定它却也不那么容易。
（7） 有一种说法认为太阳辐射变化很小，不足以解释气候变化的成因。然而这种说法所依据的数据来自近20年来人造卫星对到达大气层顶的太阳辐射的直接观测。用这样短的直接观测的数据，来否定太阳辐射可能会存在有周期为几十年以及几百年的足以引起气候变动的变化，难以令人信服。
（8） 退一步讲，即使万一以后真的会有说服力的论据出现来否定太阳说，那也不会轮到人为二氧化碳说来接替（这一点我们下面就会讲到）。问题的根本原因也只能继续从大自然因素的作用来寻找。
（9） 人为二氧化碳说无法解释气候的冷暖周期变化的现象，所以应当被排除在外：
1．首先冷暖周期变化在人类出现以前就有了；
2．其次，气候的冷暖周期变化在工业革命出现以前也已经有了；
3．最后，就是在工业化的现代，用人为二氧化碳理论框架下的气候模式计算出来的我国近百年来的气候变化进程，却只能得到一个线性变暖的趋势，而无法得到两个冷暖周期变化的实际进程（丁一汇等2007）。这个事实说明这一模式不代表地球上真实存在的气候系统，无法令人接受。
（10） 人为二氧化碳说不能解释气候冷暖周期变化现象的根本原因在于：它本质上是一个增温的理论。怎么可能让一个增温的理论，又来解释变冷的现象呢？
（11） 现在再来谈气候变化的不确定性和气候预报问题。
           虽然气候变化有周期性，但却不能据此做气候预报。这是因为气候变化的不确定性非常大，问题非常复杂。我们现在只知道它变化周期的数量级，而不知道它的具体数值。从降水要素看，这个周期长短的具体数值变化还很大。此外，要预报还要知道相位是多少，振幅是多大，这些更是未知数，所以我们仅凭现有的这点认识无法做出成功的确切的气候预报。之所以无法做出气候预报的更根本原因还在于：气候变化并非是个严格的确定论型的周期现象。实际上它是个带有随机性的准周期现象。这就是最大的不确定性，因此我以为现在就来谈论做气候预报的问题时间尚早。
（12） 然而联合国却集合了全世界几百名顶级气候学家组成了“联合国气候变化委员会（IPCC）”，经过多年的研究他们终于向全世界做出了气候预报。实际上应该说这是一项非常严厉的气候警报。
（13） 它是非常强的一项确定论型的气候警报。它宣称：由于自工业革命以来人类向大气排放的大量二氧化碳温室气体，全球气温将持续不断地变暖上升100—x00年。这项预报，既不承认气候会有几十年周期的冷暖变化，又不承认气候还会有几百年周期的冷暖变化。在这个气候会不断地线性增暖几百年的预测基础上，IPCC就警告说：这将导致一场大灾难：两极冰盖和喜玛拉雅等地的冰川将融化干净，海平面将急剧上升，众多的岛国将被淹没，各大陆的沿海繁荣地区也将被大海所吞噬，好似世界末日真的即将来临。
（14） 于是，联合国就在去年年底在哥本哈根组织了抗击气候变暖的世界峰会。意图在全球部署节能减排抗击变暖的工作。然而很不幸，当前这个冬天的气候却违反了IPCC的全球气温将持续不断地变暖上升的警报。在哥本哈根会后，降临的却是席卷北半球打破几十年记录的严寒。严寒激化了本来就存在的气候冷暖之争。
（15） 以俄罗斯天文学家阿卜杜萨玛托夫为首的太阳说派，根据他们对太阳活动存在200年周期的研究，提出未来气候变化的大趋势不但不是变暖，而是相反地变冷。
（16） 以德国气候学家，他居然还曾是IPCC的一位重要成员的拉提夫为首的“迷你冰河期派”，则认为当前的严寒只不过是一个气候将进入他们称之为迷你冰河期的信号，这一冰河期将持续20—30年。他们的主要依据是美国冰雪观测中心的观测数据。这些数据表明，北极夏季海冰的面积不但没有像IPCC所预言的那样逐年消退，自2007年直到现在，三年来它反而增加了40.9万平方英里。IPCC所预言的到2013年北极海冰将因气候不断变暖而消融干净的警报，就此在事实面前碰壁。
（17） 在西方还出现了“非联合国政府间气候变化委员会（NIPCC）” 他们发表了与IPCC针锋相对的气候变化评估报告。
（18） 在我国，也出现了气候变暖的少数派。他们已经提出了不同于IPCC的气候变化理论和预报。
（19） 由此可见，IPCC的预报的可信性已经发生很大动摇。此外，加上前曾揭发出来的IPCC的重要成员，英国东英吉利大学气候学家的变暖数据造假事件；还有后来揭发出来的关于喜玛拉雅地区冰川将在2035年全部消融干净，事实证明这一说法没有甚么可靠的科学根据。因此，已经有人提出要IPCC主席辞职。虽然这位主席拒绝辞职，但已可见，IPCC的预报的威信，确已岌岌可危。
（20） 怎么办？这样的预报，已经给国家带来了损失。例如，我国南方福建，云南，广东，广西等省，按照IPCC的全球气温将持续不断地变暖上升的预报，做出了要各地农业改种热带水果和热带花卉的决策，结果这次大寒潮下来全部冻死，损失惨重。可以设想，假若人们硬要继续坚持IPCC的预报，就必然就会给国家带来更大的损失，这一点则确定无疑。
（21） 因此，最好的办法我以为是联合国收回IPCC的预报，老老实实地承认气候预报还是个没有解决好的科学问题，把问题交回给学术界。要把IPCC的预报从神坛上请下来，从而使各个学派大家都成为平等的一员，在此基础上，由科学界通过平等的百家争鸣之学术办法来解决气候变化的学术问题，这才是最好的出路。既有利于气候变化学科的正常发展，也有利于世界各国社会经济建设的正常发展，我以为这才是一件大好事，值得人们努力去做。

                       （2010年1月31日完成于南开园）