小冰河期能解决全球变暖问题吗

Question

网上有消息说会有几十年后的小冰河期．
问题是:这个小冰河期会带走所有过量的热量，防止全球变暖吗?

Answer 1

我要试着回答这个问题，尽管这实际上是一个很难的问题，取决于你看得有多仔细。

让我们从美国物理学会关于气候变化的声明开始——他们在2007年发表了“证据无可辩驳”的声明，这让一些成员感到不安，并导致了一些高调的辞职。更多信息在这里

这是他们比较平衡的说法。

http://www.aps.org/policy/reports/popa-reports/energy/climate.cfm

大气中温室气体浓度与其辐射效应之间的关系得到了很好的量化。来自长期存在的温室气体的强迫:二氧化碳、甲烷和一氧化二氮，目前约为2.5瓦每平方米(W/m2)。其中1.6 W/m2仅来自二氧化碳．总的人为强迫是不确定的，特别是因为与硫酸盐气溶胶相关的负强迫的大小尚不清楚。虽然太阳辐照度的变化可能影响了上个世纪的全球气候，但根据估计变化的顺序，0.15%的辐照度变化仅导致0.36 W/m2的强迫。

虽然数字各不相同，但这篇关于太阳辐照度的文章似乎很公平:http://earthobservatory.nasa.gov/Features/SORCE/sorce_03.php

它说:

从地球上可见的太阳黑子的数量不仅每天都在变化，而且还以几十年、几百年到几千年的周期变化。在这些周期中，最著名和分析最充分的是11年的太阳黑子周期。在11年的时间里，太阳黑子和光斑的年平均数量缓慢增加，然后回到正常水平，然后在下一个周期再次上升。在一个11年的周期中，太阳年平均总辐照度的变化约为0.1%或每平方米1.4瓦。

因此，每平方米1.6瓦的二氧化碳(总共2.5瓦)和(最高)每平方米1.4瓦的太阳辐照度峰值，但1.4这个数字有一个问题。它从低到高，意味着低到平均是0.7瓦每平方米，这就是我们应该测量的方法，假设太阳进入了一个极小期，我们应该根据平均值来测量，所以真实的数字是0.7瓦每平方米下降——假设研究是正确的，太阳确实进入了一个新的蒙德极小期。

《怀疑论科学》也给出了类似的数字:

来源:https://www.skepticalscience.com/solar-activity-sunspots-global-warming.htm

他们图表中的变化似乎类似于我们应该从NASA文章中预期的0.7的变化，平均到低范围。

此外，几乎可以肯定的是，二氧化碳将继续上升，至少在未来几年，所以APS的估计很可能会上升。此外，APS数字不包括反馈机制——他们在上面链接的文章中说了这么多:

最大的不确定性来源在于确定气候反馈的大小。例如，被困辐射的增加和相关的变暖预计会增加大气中水蒸气的水平，这往往会进一步增强温室效应ó一个正反馈。负反馈的一个例子是云层的增加，将更多的阳光反射回太空。云层变化的实际反馈是不确定的，因为它们也会捕捉传出的红外辐射。

现在，来自水蒸气的正反馈是给定的，而来自云的负反馈则更不确定，所以我认为APS的文章对怀疑者比实际的科学更友好(IMHO)。云反射阳光，但在晚上也会吸收热量。总的云效应，嗯，比APS的一条线显示的更多云。

《怀疑科学》有一篇关于云反馈的文章:http://www.skepticalscience.com/clouds-negative-feedback.htm

那么，这给我们留下了什么:

好吧，首先，太阳将在未来几十年进入一个极小期的研究需要验证，让我们从那里开始。那些试图反驳、怀疑或怀疑气候变化的人发表了一大堆糟糕的科学文章——所以首先对新研究持怀疑态度，尤其是在这个话题上，但是，让我们说他们是对的——这是最初的问题。这足以阻止人类造成的全球变暖吗?

不。我认为这很可能是不够的。0.7小于2.5。但是，如果他们是对的，这仍然是一个好消息，因为它会减轻打击——这是一件好事。我希望他们是对的。但是太阳的极值和极值对气候变化的影响非常小。也许是这里或那里的学位。到本世纪末，人为造成的气候变化应该是2度，如果在接下来的几个世纪里不加以解决，可能会更多。

正如史蒂夫·埃默森指出的那样，蒙德极小期的影响并没有百分之百地被认为是小冰河期的唯一原因。仍有一些未知，但我有相当高的信心，太阳进入一个新的极小期将不足以阻止变暖，但它可能会稍微减缓变暖。

太长了?我可以过会儿再清理一下。

Answer 2

不，太阳活动不会以任何显著的方式帮助抵消人为变暖。

最近的研究表明，大太阳活动极小期将在21世纪造成不超过0.3C的冷却[Feulner & Rahmstorf (2010)， Jones等人(2012)，Anet等人(2013)]

但要了解太阳周期对地球气候的影响以及人为强迫的影响，请参阅@userLTK的图表-这是关键。大约在1960年之后，太阳活动平均下降，而温度却急剧上升。为什么?大气中的二氧化碳:控制地球温度的主要控制旋钮．

尽管太阳活动正在调节地球的温度，但其影响相对较小，就实际用途而言，可以忽略不计。否则，过去12000年的文明将更加难以忍受。

Answer 3

“小冰河期”的假设是炒作(注意，缺乏参考支持同行评议的文献)。有关其可能性的科学信息，请参见这篇GRL文章由米尔et al。(2013)。来自摘要:

在未来的气候变化情景实验(RCP4.5)中施加了一个未来的蒙德极小期类型的大太阳极小期，在2020年至2070年的50年期间，太阳总辐照度减少了0.25%……在2020年太阳辐射初步下降之后，全球平均地表空气温度相对于参考模拟降低了高达零点几度。到2070年太阳活动极小期结束时，变暖几乎赶上了参考模拟。因此，未来的太阳活动极小期可能会减缓但无法阻止全球变暖。

这篇文章是开放获取的，无需付费或订阅即可阅读。

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Meehl, g.a.， J. M. Arblaster和D. R. Marsh(2013)，未来像蒙德极小期那样的“太阳活动极小期”能阻止全球变暖吗?“地球。卷。，40, 1789–1793, doi:10.1002/grl.50361.

Answer 4

在蒙德极小期(中世纪著名的小冰期)期间，大气中的二氧化碳含量低于300ppm。去年，它超过了400ppm。太阳的变化不会对长期变暖趋势产生任何影响。

Answer 5

根据GW理论，全球温度趋向于一个取决于二氧化碳浓度的平衡。如果我们能将浓度稳定在今天的水平，也需要几十年才能达到平衡。

如果我们处于平衡状态，由于皮纳图博火山爆发或太阳活动极小期等事件，我们可能会有较冷的时期，但随后温度将恢复平衡。

如果我们继续增加浓度，这些暂时的冷却事件可能会抵消变暖，但当它们结束时，温度将趋向上升(“复仇”)到与更高浓度对应的水平。

Answer 6

它也许能解决高温问题，但不太可能解决洪水问题，还可能造成北大西洋的寒冷问题。