新研究表明海洋雲層放大了全球變暖的影響

對衞星雲層觀測的一項新分析發現，全球變暖導致海洋上空的低雲（low-level clouds）減少，而這又進一步導致變暖的惡性循環。這項工作由勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室（LLNL）的研究人員領導，與來自斯克裏普斯海洋學研究所和美國國家航空航天局蘭利研究中心的同事合作，研究成果發表在《Nature Climate Change》上。

對衞星觀測的分析有助於減少一個長期存在的氣候變化的不確定性：隨着地球的升温，海洋低層雲將如何演變，以及這將如何反饋到升温中？這些雲，例如造成舊金山夏天經常陰沉的層狀雲，在全球海洋上廣泛存在，並通過遮蔽表面的陽光而強烈地冷卻地球。新的研究發現，總的來説，隨着大氣中二氧化碳（CO2）濃度的增加，這種冷卻效果將適度減少。

研究小組分析了衞星雲層觀測數據，以估計海洋低雲對大規模氣象條件的自然變化的反應。然後，研究人員使用全球氣候模型模擬來確定這些氣象條件將如何隨着大氣中二氧化碳的增加而變化。利用這種方法，他們能夠計算出雲層將如何對這種修改後的氣象環境做出反應。

LLNL氣候科學家、該研究的主要作者 Tim Myers 表示：“我們發現，低雲層將可能放大全球變暖，但與以前的理解相比，這種正反饋的影響更加微弱”。產生更微弱影響的原因是什麼？低雲對變暖的反應存在區域差異。

該研究報告的共同作者、來自美國國家航空航天局蘭利研究中心的 Ryan Scott 解釋説：“層積雲和中緯度地區的熱點與熱帶淺積雲地區的相對低迷相結合，產生了一個温和的放大效應”。

研究人員隨後確定了他們新的低雲反饋值對氣候敏感性的意義，即二氧化碳翻倍導致的行星升温。他們發現，氣候敏感性可能（三分之二的可能性）在2.4和3.6°C（4.3和6.5°F）之間，比以前的估計更低，範圍更窄。

他們的結果指出了全球氣候模型的一些關鍵缺陷，這些模型產生了海洋低雲對變暖的廣泛不同的反應，很大程度上是因為它們不能直接模擬控制雲的行為的小規模物理過程。LLNL 的合作者 Mark Zelinka 説：“模型似乎把淺層積雲的反饋做得過了頭，在目前的一些模型中產生了不現實的大變暖”。然而，一些模型根本沒有模擬放大的低雲反饋，產生不現實的變暖。