一、气候变暖“主流派”的观点综述〖*2〗(一)气候变化研究热点的转变气候变化,百度百科中的解释是指气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间(通常为10年或更长)的气候变动,它不但包括平均值的变化,而且包括变率的变化。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)使用的气候变化,是指气候随时间的任何变化,而无论其变化的原因是自然变率还是人类活动的结果。而《联合国气候变化框架公约》中所采用的气候变化一词,是指经过一段时间的观察,在自然气候变化之外由于人类活动直接或间接地改变了全球大气的组成所引起的气候改变。可见,《联合国气候变化框架公约》中所定义的气候变化与IPCC所指的气候变化是有区别的。本书所指的气候变化,借用的是IPCC所使用的气候变化的概念。当前人们所谈论的全球变暖,主要是指在一段时间内,地球上的大气和海洋温度上升的现象,上升的原因是由于人们焚烧化石矿物已生成能量或砍伐森林并将其焚烧时所产生的二氧化碳等多种温室气体,这些温室气体对于来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性,而对由地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,最终形成“温室效应”,导致全球气候变暖。“联合国气候框架公约(UNFCCC)”,官方网址:http:unfcccint
1827年,法国科学家让·傅里叶(Jean Fourier)首先提出了著名的“温室效应”(Greenhouse Effect)理论,引发了学者对人类活动与气候变化之间的研究。到了1908年,瑞典科学家凡特·阿兰纽斯第一次提出了人类的工业活动会极大影响地球气候的观点。他认为假如大气中的二氧化碳浓度提高一倍,地球的平均气温会上升526℃,而且随着纬度越高,增幅越大。不过他对气候变暖持的态度比较乐观,他认为大气中二氧化碳的实际比重并不大,每年煤炭燃烧所释放的二氧化碳仅占到大气二氧化碳的11700,而海洋可以吸收大约56人类排放的二氧化碳。此外,他还认为气候变暖可以给寒冷地区带来更加宜人的气候和丰富的物产。参见:《关于气候变化的历史争论》,中国天气网,2008年5月28日,来源:http:wwwweathercomcnstatichtmlarticle200805286032shtml。直到20世纪70年代初的时候,学术界的主流声音还是“气候变冷”说。1972年欧美的许多著名学者还曾经聚集布朗大学研讨“间冰期何时结束和如何结束”的话题。当时,与“气候变冷”话题有关的图书也十分热销。例如:罗厄尔·庞特Lowell Ponte所写的《全球变冷:又一个冰川世纪已经来临?我们能够渡过这一难关吗?》一书就是其中之一。Lowell Ponte,The Cooling,Has the next Ice Age already begun? Can WE Survive It?,1st Edition,PrenticeHall,19761975年《新科学家》New Scientist杂志发表文章认为,人类要把新冰川的威胁当成核威胁来看待,因为它可能导致人类的大规模死亡。日本气象厅也预言,地球将于21世纪迎来“全球变冷”期。美国威斯康辛大学环境研究所发表研究报告认为,地球正在缓慢地进入下一个冰期。“Who sparked the global cooling myth?”,New Scientist,21 October 2008,http:wwwnewscientistcomblogsshortsharpscience200810globalcoolingwasamythhtml因为科学家预测和人们担忧的气候变冷情况没有出现,所以当时的“变暖说”并不被人们所关注。直到20世纪70年代末80年代初,“气候变暖论”才慢慢进入人们的关注视野。1979年,世界气象组织在瑞士日内瓦召开了第一次世界气候大会,这次大会提出了一个警告:如果大气中的二氧化碳浓度上升,那么将可能导致地球升温,全球变暖问题第一次被提到了国际社会关注的日程中。特别是到了1988年,联合国环境署和世界气象组织共同发起组建了联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC),IPCC的主要任务是对全球气候变化的状况及产生的影响做出评估,为各国政府制定气候变化政策提供参考。此后,温室效应理论和气候变暖的论调开始逐渐成为气候变化研究中的主流,而“全球变冷说”被挤到了舆论的后台。
二、气候变暖“怀疑派”的观点综述
严格地讲,“怀疑派”在国际气候研究界并不是一个固定的称谓,出于研究上的方便,此处把凡是与“主流派”观点对立的,或者是质疑气候变暖观点的统称为“怀疑派”。这一派的支持者人数相对较少,发出的声音只获得部分民众和学者的关注,并未获得国际上的主流认同。
(一)气候变暖“怀疑派”的核心观点
“怀疑派”的人员构成庞杂,有来自自然科学界的科学家和学者,也有人文社会科学界的学者,还包括社会活动家和一些政界人士。他们中有质疑气候变暖本身的真实性的,有质疑气候变暖后果的严重性的,还有质疑气候变暖疑与人类活动之间具有相关性的。赵宏图:“气候变化‘怀疑论’分析和对中国产生的启示”,《现代国际关系》,2010年第4期。
在全球变暖的科学性日益明确的当前,“怀疑派”竭力否认气候变化与人类活动之间的因果联系。他们认为,在地球形成40多亿年的漫长历史中,气候一直处于变动之中,气温不规则地上下波动是一种常态。人类不可能是地球气候的最大影响者。地球气温的变化是自然因素的影响,人类的行为和二氧化碳对气候变暖即使起作用,其所起的作用也很微小。
虽然温室效应理论支撑的“气候变暖人为论”已经成为舆论的主流,但同时,质疑的声音也从未停止过。2007年,英国广播公司播放了一则《全球变暖大骗局》的纪录片,气候变暖的怀疑声引起了人们的关注,同一年,美国学者弗雷德·辛格(Fred Singer)等人针对IPCC,专门组织起了非政府间气候变化委员会(NIPCC),针锋相对地提出了与IPCC评估报告完全相反的观点。详细研究参见NIPCC官方网址:http:wwwnipccreportorg“气候门”事件的发生,以及最近一两年来世界一些地区出现的严寒天气现象,使IPCC的可信度和权威性也开始受到了人们的质疑与思考。
(二)气候变暖“怀疑派”的理论依据
“怀疑派”认为,地球气候变化的历史告诉我们,自然界的因素才是影响气候变暖的首要原因,这些自然界的因素主要是:太阳活动的影响、云团、云体的薄厚、地表海水冰川的影响等等。
1太阳的活动与辐射对气候的影响
地球除了自身地核裂变所释放出来的能量外,绝大部分的能量要靠太阳供给,因此,太阳是地球能量最主要的来源。而太阳活动周期的变化、太阳辐射的强弱程度会对地球的气候变化和气温的升降产生极大的影响。科学家们在对地球气候变化研究时发现,太阳活动衰弱的时期与地球的小冰河时期的低气温之间有关联。俄罗斯天文学家哈比卜拉·阿卜杜萨马托夫是一位坚持“太阳活动是导致气候变化论”代表人物之一。他认为,太阳是一个变化多端的恒星,其辐射强度经常处于不停的变化之中,它有200年的大活动周期和11年的小活动周期,这些活动周期的变化会对地球的气候产生巨大影响参见:百家争鸣:俄“少数派”专家认为太阳才是气候变化原因,国家气候委员会、中国气象局:《气候变化动态》,2010年第3期(总第12期),第46页。。“怀疑派”认为,在影响地球气候变化的自然因素中,太阳活动对气候的影响最为关键。太阳主要是通过宇宙射线来影响气候的,它通过不断地释放出带电的粒子流——太阳风,来保护地球不受其他宇宙射线的影响。当太阳的活动较弱时,太阳风不强,很多的宇宙射线可以穿越地球的大气层,产生很多的低云,低云会把太阳的辐射反射回去,使得地球变冷。当太阳的活动增强时,太阳风也得到加强,太阳风增强可以保护地球不受其他射线的影响,这样,低云减少地球气温升高。【美】S弗雷德·辛格、丹尼斯·T艾沃利:《全球变暖——毫无由来的恐慌》(林文鹏、王臣立译),上海科学技术文献出版社,2008年版,第224—225页。
2云体对气候的影响
云团或者云体是影响气候最为复杂的因子。在大气层里,云团的作用是可以增加大气对太阳辐射的反射率从而减少地面对太阳辐射的接受,同时又能吸收地表发出的红外辐射。云在大气中出现,可以改变大气的热辐射平衡,以此来影响气温的变化。云团或云体的分布、云的特征、云层的厚度和大小都在不断地变化,因此云对气候的影响也会不断地变化。在地球系统中,包括大气,云的反射贡献率约占地球系统总反射率的23。高云的反射作用小于温室效应的作用,因此两者的总效果是使地面温度升高;低云的反射作用则大于温室效应的作用,两者的总效果是使地面温度降低。从整体来看,云的作用的最终效果是使地面降温。参见:杨新兴:“地球气候变化影响因素及趋势”,中国城市低碳经济网,2010年11月15日,网址:http:wwwcusdnorgcnjswzhtml?90986html?1=1pages=1。
3地表海水、冰川对气候的的影响
地球的表面绝大部分被蓝色的海水和雪白的冰川所覆盖着,它们对太阳辐射的吸收能力也不相同,海水吸收了太阳辐射的大部分能量,白色冰川由于对太阳辐射的反照率高,只吸收太阳辐射的一小部分能量。海水和冰雪的面积对气候的变化有着直接的影响。比如:气温降低、海水变冷结冰致使冰川的面积加大,会把更多的太阳辐射反射回去,地球因此变冷;而当气温升高,冰川融化,海水面积扩大,则会吸收更多的太阳光,引起地球气温上升。科学家们通过研究发现,如果地球吸收太阳辐射的能量减少1%,那么地球两极的冰川将向外延伸大约1000公里,最终会导致地球表面的温度下降5℃。而如果进入到地球的太阳辐射能量减少16%的话,那么整个地球将是一片冰川覆盖的景象“科学考察在北极”,中国科普博览,网址:http:wwwkepunetcngbeartharcticstudystd305html。可见,地球上的海水、冰川与气候之间有十分密切的关系,它们处于一种不太稳定的状态,正是它们之间的相互关系影响着地球气候的变化。
除了上述提到的自然因素之外,太阳的公转与地球的自转、太阳与地球之间的距离变化、地震的发生和火山爆发等等,也被认为是引发气候变化的因素。总而言之,在众多复杂的自然因素的影响下,人类的作用对气候的影响微乎其微。
(三)气候变暖“怀疑派”对“主流派”的驳斥
第一,“怀疑派”除了列举出自己的理论依据之外,还对“主流派的”观点和依据进行了批判。他们认为“主流派”过分强调二氧化碳引起的温室效应的作用,忽视了大气中水汽的影响力。中国环境科学研究院研究员杨新兴教授认为,IPCC忽视了大气中水汽的影响力。空气中的二氧化碳含量385ppm,而大气中的水汽含量却高达1000—40000ppm,大气中水汽的含量是二氧化碳含量的26倍。美国能源部的一份报告指出,水汽对温室效率的贡献率占到95%,而二氧化碳的贡献率却很低。另外,根据二氧化碳与水汽之间对光辐射的吸收光谱表明,二氧化碳对光辐射的吸收范围主要在2—25微米之间,水汽对光辐射的吸收范围在05—50微米之间,显而易见,水汽的吸收范围和吸收能力要大于二氧化碳的范围和能力,IPCC的评估报告恰恰忽略了最重要的水汽作用。杨新兴:“‘气候变暖’论的误区”,载《前沿科学(季刊)》,2010年4月第4卷。再者,二氧化碳的温室效应也无法合理地解释地球气温的变化情况。根据最近100年来观测到的气温变化数据显示,地球的平均气温变化是:1890—1924年期间,整体气温表现为低温期:1925—1946年时间段,总体处在高温期;1947—1976年间,又回到低温期;1977—2000年,再次表现为高温期。从1890—2000年大约100多年的时间内,人类活动产生的二氧化碳一直在增加,但是地球的气温变化并没有随着二氧化碳的增加而一路上升,中间出现了气温下降的情况。温室效应对这种现象无法给出合理的解释。可见,温室效应理论在解释气候变暖上没有绝对的说服力。有的“怀疑派”学者甚至指出,如果是二氧化碳导致了气候变暖,那么如何区分哪些二氧化碳是人类的活动排放的,哪些是自然界中产生的呢?20世纪70年代,中国最为著名的地理学家、气象学家竺可桢在去世前不久发表了一篇文章,题目是《中国近五千年来气候变迁的初步研究》。他从中国近5000年的气候变化研究中得出结论,目前人类正处在17世纪小冰期的增暖期,地球气温呈现波动式的上升,而上升的趋势早在1700年就已经开始了。参见竺可桢:“中国近五千年来气候变迁的初步研究”,《考古研究》,1972年第1期;以及黄伟夫:“揭穿二氧化碳导致全球变暖的谎言”,载《博览群书》,2010年第9期。因此,“怀疑派”认为今天气候的变暖说明我们正处于地球气温的上升阶段。
第二,批评“主流派”所采用的计算机气候模拟的模型本身具有极大的不确定性。气候模拟只是预测未来气候变化的一种研究工具,预测不能代替真实情况。况且,复杂多变的气候系统和人类目前的科学认知水平,以及我们对气候系统中的各种物理、化学、生物等参数的认识与理解会有很大的不确定性,模拟出来的结果不能令人信服。中国学者王绍武、葛全胜等人指出,在IPCC的评估报告里所采用的气候模拟是海气耦合模式,这一模式在关于大气层气温变化的模拟上,对平流层的温度变化模拟情况较为理想,但对对流层的模拟情况则较差。王绍武、葛全胜等:“全球气候变暖争议中的核心问题”,载《地球科学进展》,2010年6月,第2卷第6期。国外学者Lean等采用统计模式模拟20世纪气温的变化,把火山气溶胶、太阳的辐射度、人类活动的强迫因素都考虑进去的时候,模拟的结果表现得很不理想。因此,他们认为,不管是使用海气耦合模拟模式,还是使用统计模拟模式,都存在模拟上的缺陷。再有,“怀疑派”还指出了计算机模型无法模拟出云体中的一些重要物质的组成和云对气候气温的影响。云对气候的变化有着重大的影响,当计算机模型把云的形状、大小、水平和垂直位置、生命周期等参数考虑进去的时候,模拟得出的结果是相互矛盾的。【美】S弗雷德·辛格、丹尼斯·T艾沃利:《全球变暖——毫无由来的恐慌》(林文鹏、王臣立译),上海科学技术文献出版社,2008年版,第209页。可见,计算机气候模拟的本身具有不可靠性,模拟出来的结果也欠缺说服力。
第三,批评“主流派”篡改气候数据,随意夸大气温上升的幅度和气候变暖的危害,气候变暖被“妖魔化”。例如,就在2010年1月,有报道揭发IPCC 2007年发表的《气候变化第四次评估报告》中存在重大“失误”,其中喜马拉雅冰川将在2035年消失的结论严重违背事实。面对质疑,IPCC在声明中表示,有关2035年的预测只是援引自《新科学家》杂志上的一篇有关喜马拉雅冰山的文章。文章的作者、印度科学家赛义德·哈斯奈在媒体追问下承认,自己的文章只是一种“推测”,没有任何正式的调查支撑,也不是基于任何研究报告,只是对一个学者进行短暂的电话采访后所得。IPCC随后发表声明,坚持认为报告总体上没有大问题,只是采用了“缺乏实质证据支撑的冰山融化速度和消失期限”,不符合IPCC报告必须采用“清晰、有坚实依据之科学证据”的原则。资料来源:新华网:“气候变化造假,联合国遇诚信危机”,http:newsxinhuanetcomphoto2010-0204content_12927359htm;IPCC的声明见:IPCC,“IPCC Statement on the Melting of Himalayan Glaciers”;http:wwwipccchpdfpresentationshimalayastatement-20january2010pdf。“怀疑派”认为,IPCC不是一个严格意义上的科研机构,本身并不从事实际的科学研究。IPCC所采用的气候数据不真实,被人为修改过,气候变暖只是个伪命题,是政客和某部分科学家联合炒作的一种“骗人的把戏”。Patrick JMichaels and Paul CKnappenberger,“Climate Data vsClimate Models”,Energy and Environment,CATO Institute,Fall 2013,pp32-36“主流派”提供不出科学的和有说服力的证据来证实气候变暖是人为的。气候变暖带来的影响也被夸大了。美国麻省理工学院教授、气象学专家林森(Richard Lindzen)就一直发表文章,否认存在变暖统一看法。他还在一次演说中批评全球变暖已经成为一种宗教,信仰者无法倾听其他不同的意见。参见:Lindzen,RS,“There is no ‘consensus’ on global warming”,Wall StreetJournal,June 26,2006;Richard SLindzen,“Taking greenhouse warming seriously”,Energy Environment,,Vol18,2007,pp937-9501986年获得“克拉福德奖”的法国科学家阿莱格尔(Claude JeanAllegre)提出气候变化是个“伪命题”的观点,矛头直指联合国政府间气候变化专门委员会,认为全世界都在为一个缺乏依据的谎言而奔走。详细研究请参阅:【法】克洛德·阿莱格尔著:《气候骗局》(孙瑛译),中国经济出版社,2011年版。
第四,气象站和气温采集点的设置不科学。“怀疑派”认为,目前在世界各地设置的气象站和气温采集点的设置既不科学,也不合格。由于城市化进程、土地使用的改变等因素,使得散布世界各地的数千个气象站受到影响和干扰,收集到的温度数据出现失真的情况。曾经是IPCC的主要作者、美国阿拉巴马大学的大气科学教授约翰·克里斯蒂(John Christy)分别对非洲东部、美国加利福尼亚州和阿拉巴马州的三个气象站进行了研究发现,这些气象站收集到的气温有明显偏高的现象。加拿大经济学教授罗斯·麦克特里克(Ross McKitrick)也对IPCC的研究方式提出了质疑,认为相关气候数据被许多因素“污染”了,工业化、城市化、城市热岛效应等等因素的影响,使得最终的结论偏向了气候变暖的一边。详细研究可以参见约翰·克里斯蒂(John Christy)于2012年9月20日出席美国众议院住房能源委员会(House Energy and Power Subcommittee)听证会上作证的有关材料;也可以参见:“全球变暖说越来越不可信:气象站87%不合格”,人民网,网址:http:scitechpeoplecomcnGB11174903html。
第五,温室效应导致气候变暖的理论受到新的挑战。根据美国新泽西州理工学院物理学家菲利普·古德(Philip RGoode)教授的研究,他在研究中得出令人惊讶的结论:温室效应可能使地球气温变得越来越冷。他和他的研究小组经过7年时间对地球的亮度与气候变化之间的关系进行研究认为,地球本身不发光,所有的光亮来自于对太阳光的反射,而云层的厚薄会影响地球对太阳光的反射,云层薄,地球的反射少,就会变暗;云层厚,反射增强,亮度就会变高。Philip RGoode,The Suns Role in