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我的主要问题是，我们怎么知道全球温度的升高不会导致CO的增加2浓度?
我正试图建立一个关于气候变化问题的心智模型。全球温度和CO之间肯定存在相关性2专注，这是毫无争议的。普遍的共识是CO2增加导致温度升高，为什么相反的情况没有研究(如果是的话，我找不到任何研究)。
这个想法来自于我看到的一种说法，即水蒸气浓度与全球温度的相关性比CO更大2但这是直观的，因为温暖的空气比寒冷的空气含有更多的水蒸气。同样的直觉也适用于CO吗2?
我不是这方面的专家;所以我明白我的推理可能大错特错。我也公开接受对我的问题的编辑，如果它没有结构或呈现正确。
原因之一是我们确切地知道当前增加CO的地方2的来源。也就是说，我们从经济数据中知道有多少石油、天然气和煤炭被开采和燃烧。通过这个简单的化学反应，我们可以计算出CO的含量2我们发现(在考虑到一些因素，例如一些被海洋吸收后)燃烧化石燃料产生的量与观察到的增长相匹配。
(还有更微妙的测量方法，比如同位素比率，我没有资格详细阐述……)
另一个原因是气候变暖导致了观测到的CO的增加2那么，气温变暖肯定还有其他原因。目前还没有发现这样的原因。测量结果已经排除了诸如太阳输出量变化等提出的原因。
你把它比作水蒸气是不对的。
大气中水蒸气的数量确实随着大气温度的升高而增加。这是因为发生了更多的蒸发，可以作为蒸汽保持更长的时间，从而抵消了水蒸气的平衡。冷空气会使更多的水蒸气凝结成液体。这个水循环的过程以小时/天为数量级进行。
这与二氧化碳形成鲜明对比，二氧化碳在冷却时不会从大气中冷凝出来。二氧化碳也不会从地球表面蒸发。相反，它是呼吸和燃烧的副产品。二氧化碳会在大气中停留100年，然后才会沉积或化学转化。此外，二氧化碳在碳循环中成为地质过程的一部分，这需要1000年，而不是几天。
所以，总结一下，二氧化碳不会因为温度上升而直接在大气中增加，因为它并不是不断地从地球表面蒸发，在大气中凝结。二氧化碳在正常大气温度下不会凝结。它不会凝结，直到温度降至零下78.5摄氏度，这在地球表面(在这种气候条件下)不会发生。
需要注意的是，二氧化碳在大气中的含量会随着气温的升高而间接增加。这是因为反馈机制。例如，随着温度的升高，树木平均会更干燥，因此更容易燃烧。随着气温上升，预计会有更多的野火，火灾期间排放的二氧化碳也会更多。还有一种可能性是，全球气温的升高将导致地质循环的反馈，从而导致更多的火山活动，这是二氧化碳排放的另一个来源。而且，正如迈克尔指出的那样，永久冻土融化时释放的甲烷最终会与羟基自由基一起氧化成二氧化碳和水蒸气。
普遍的共识是二氧化碳增加导致温度升高，为什么相反的情况没有研究(如果有的话，我找不到任何研究)。
坦率地说，没有人研究它，因为你所假设的都是无稽之谈。
也就是说，相反的情况已经在更广泛的背景下进行了研究。$\mathrm{CO}_2$溶于水，随温度升高溶解度降低。这是冰期结束比冰期开始快得多的关键原因之一。在冰期期间，由于海洋的吸收，大气中的CO _2含量急剧下降。一旦冰期结束的条件合适，变暖使溶解的$\mathrm{CO}_2$从溶液中析出，从而引起更多的变暖，从而导致更多溶解的$\mathrm{CO}_2$从溶液中析出，…这种正反馈循环使得冰川期的消失非常迅速。
上一次发生这种情况是在12000年前。但现在还没有发生。海洋目前正在吸收我们人类向大气中排放的大部分过量二氧化碳。
有一些在地质时间尺度上运作的过程将CO联系起来2(特别是有限公司2，而不是温室气体)到温度变化，即化学风化(在地球表面/附近的原位岩石的化学分解)。当铝硅酸盐矿物与碳酸(雨水+CO2形成于大气中)，矿物质溶解，释放出它们的阳离子(例如Si2+,艾尔。2+、钙2+等)和可溶性阴离子(如碳酸氢盐2CO3.-)．这些被冲到海洋中，碳酸钙雪莱生物将它们纳入壳中，最终死亡，并落在海底。这是CO去除的主要地质机制2来自大气和碳循环的重要组成部分。
与气候的联系来自于气候对风化过程的控制。一般来说，天气越潮湿、越温暖，化学风化作用越有效。所以在行星尺度上，在很长一段时间内，如果变暖，CO的量2在大气中的含量应该减少，这反过来又减少了温室效应。
所以从这个基本的物理理解，你的前提是温度升高会导致CO增加2浓度与我们对气候和碳系统的理解几乎没有任何基础，事实恰恰相反(温度升高导致CO减少2由于化学风化作用)。或者，我们有一个已知的机制(温室效应)，由经验观察支持2影响全球温度。
这是一个海洋生态系统释放大量CO的实际例子2因为海洋热浪，即气候变化导致更多的CO2发布:
Arias-Ortiz et.a。海洋热浪导致世界上最大的海草碳储量大幅减少
根据实地研究和卫星图像，我们估计2010/2011年的海洋热浪导致鲨鱼湾36%的海草草甸受损。假设扰动后海草沉积物C的10 ~ 50%暴露在缺氧条件下，在2 ~ 9 Tg CO之间2可能在接下来的三年内被释放到大气中，使澳大利亚土地利用变化的排放量每年增加4-21%。
这也是海洋作为碳汇的能力因全球变暖而萎缩的一个例子。它显示了海洋中CO的微小变化2浓度可以使大气中CO的浓度发生巨大变化2．
气候变暖会导致碳汇，特别是永久冻土，释放二氧化碳，这是CO之外的2化石燃烧导致了气候变暖，也导致了进一步的变暖，所以是的，气候变化导致CO2在大气中增加．这是碳反馈的一个例子地球系统反馈．其他包括来自湿地的甲烷排放，湿地变暖导致温室气体释放，使变暖加剧。也有一些反馈抵消了变暖，比如变暖缩短了甲烷分解的时间。
我们没有任何证据表明，自然发生的全球变暖足以导致所有甚至大部分的CO升高2我们目前正在经历的水平。大部分CO2上升的原因是化石燃料的燃烧和土地利用的变化，还有来自各种形式的碳反馈的额外成分。
对这个问题的回答有点晚了，但我要说的是:“全球气温导致二氧化碳增加”的观点很容易被反驳。通常的推理思路是，二氧化碳在水中的溶解度随着温度的升高而降低，因此全球温度的上升意味着海洋将释放出其中含有的一些溶解的二氧化碳。前提是正确的，但结论是不合理的，因为它忽略了一个事实，即二氧化碳在水中的溶解度也取决于海洋表面和大气中二氧化碳浓度的差异。随着我们从化石燃料中释放二氧化碳到大气中，大气中二氧化碳的分压上升了，因此海洋吸收了更多的二氧化碳，而不是更少。
我们怎么知道这是真的呢?．这一论点很容易被一项观察驳倒，即大气中二氧化碳水平上升的速度低于我们使用化石燃料向大气中释放二氧化碳的速度，这意味着自然环境必须是一个净碳汇，每年吸收的碳比它排放的要多。
更正式地说，让Ea代表每年来自人为来源(化石燃料使用和土地利用变化)的碳排放，En代表来自所有自然来源(海洋、土壤呼吸、火山等)的碳排放，Un代表所有自然碳汇(海洋、光合作用等)的碳吸收，Ua将是由于人类活动引起的碳吸收，但这基本上是零，因此我们可以安全地将其排除在分析之外。然后假设碳循环遵循质量守恒原则(任何排放到大气中而没有被自然汇吸收的碳仍留在大气中)，大气中二氧化碳的年变化为:
C' = Ea + En - Un
这可以重新安排，以估计所有自然来源的年排放量与所有自然汇的年自然吸收量之间的差异。
En - Un = C' - Ea
关于大气中二氧化碳的增长和人为排放，我们有准确、可靠的数据(详情见Cawley, 2011)。下面显示了这两种情况，以及净自然碳通量En - Un的估计值。净自然通量为负的事实清楚地表明，至少在过去50年里，每年的自然吸收都超过了自然排放，因此一直与观测到的大气二氧化碳上升相反，而不是造成大气二氧化碳上升。
前段时间，我写了一篇期刊论文，驳斥了一个相关的气候神话，其中概述了一些证据，表明大气中二氧化碳的上升是人为的，而不是自然现象。
Gavin C. Cawley，“关于人为来源二氧化碳的大气停留时间”，《能源与燃料》，第25卷，第11期，第5503-5513页，2011年。
这个答案改编自我的回答对于怀疑论者SE的类似问题。
“普遍的共识是二氧化碳的增加导致温度上升，为什么相反的情况没有研究(如果有的话，我找不到任何研究)。”
实际上有很多关于这方面的研究，只是这些问题在50多年前就基本解决了。主要机制是海洋中二氧化碳的溶解度依赖于温度，有一本关于这方面的优秀教科书齐贝和狼格拉德罗．温度对生物圈也有影响，这一点很难确定，但请参阅IPCC报告的相关章节。有研究，但我们知道长因此，不会有论文明确地提出这一主张(至少从那些了解基本知识的人那里)，因为没有新的证据支持它。
