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圖片來源：Unsplash/CC0 Public Domain
亞利桑那大學領導的一個研究小組已將最后一個冰河時代（2萬年前的末次冰盛期）的溫度確定在約46華氏度（7.8攝氏度）。他們的發(fā)現(xiàn)使氣候?qū)W家得以更好地理解當今大氣二氧化碳（一種主要的溫室氣體）含量上升與全球平均溫度之間的關系。
末次冰盛期（Last Glacial Maximum, LGM）是一個寒冷的時期，當時巨大的冰川覆蓋了大約北美、歐洲和南美的一半面積以及亞洲的許多地區(qū)，而適應寒冷的動植物群則蓬勃發(fā)展。
“我們已經(jīng)有了關于此段時間的諸多數(shù)據(jù)，畢竟我們對此涉獵已久?！眮喞Ｄ谴髮W地球科學系副教授Jessica Tierney說：“但是科學一直以來希望能回答一個問題很簡單，那就是：冰河世紀究竟有多冷？”
溫度追蹤
Tierney是發(fā)表于《自然》（Nature）上的一篇論文的主要作者，該論文發(fā)現(xiàn)，冰河世紀的全球平均溫度比今天的溫度低6攝氏度（11F）?？傮w而言，20世紀的全球平均溫度為14攝氏度（57F）。Tierney說：“個人可能感覺這個溫度差并不大，但實際上，這會帶來是巨大的變化。”她和她的團隊還繪制了地圖，以說明全球特定地區(qū)的溫差如何變化。
圖片來源：Pixabay
Tierney說：“在北美和歐洲，最北邊的部分被冰覆蓋，天寒地凍。即使在亞利桑那州，氣候也比較寒冷。但是最大的降溫發(fā)生在高緯度地區(qū)，例如北極，當時那里的氣溫比今天低約14攝氏度（25F）?！?/font>他們的發(fā)現(xiàn)符合科學界對地球兩極對溫度變化反應的理解。
Tierney說：“氣候模型預測，高緯度地區(qū)比低緯度地區(qū)變暖的速度更快?！薄爱斈榭次磥淼念A測時，北極地區(qū)會變得非常溫暖。這被稱為極地放大效應。類似地，在LGM期間，我們發(fā)現(xiàn)了相反的模式。這反映了高緯度地區(qū)對氣候變化更加敏感，而且未來仍將如此。”
碳計數(shù)
知曉冰河時代的溫度至關重要，因為它可用于計算氣候敏感性，即全球溫度變化與大氣碳含量的變化的相關性。
Tierney和她的團隊確定，大氣碳含量每增加一倍，全球溫度會增加3.4攝氏度，這處于最新一代的氣候模型預測范圍（1.8至5.6攝氏度）內(nèi)。
圖片來源：Pixabay
“《巴黎協(xié)定》希望將全球變暖保持在不超過前工業(yè)化時代2.7F（1.5攝氏度）的水平，但是按照二氧化碳水平目前的升高速率，要避免超過3.6F（2攝氏度）變得困難至極?！?Tierney說， “地球系統(tǒng)確實會對二氧化碳的變化做出反應，地球氣溫已經(jīng)升高了大約2F（1.1攝氏度），升溫越少越好。”
模型創(chuàng)建
由于冰河時代沒有溫度計，Tierney和她的團隊開發(fā)了一些模型，將從海洋浮游生物化石中收集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成海面溫度。然后，他們使用一種名為數(shù)據(jù)同化的技術將化石數(shù)據(jù)與LGM的氣候模型模擬相結(jié)合，該技術常用于天氣預報。
“氣象局的任務是測量溫度、壓力和濕度，并使用這些測量值來更新預報模型和天氣預報?！盩ierney說，“在這里，我們使用總部位于科羅拉多州Boulder市的美國國家大氣研究中心氣候模型來生成LGM的后報，然后使用實際數(shù)據(jù)更新此后報以預測氣候的情況?！?/font>
將來，Tierney和她的團隊計劃使用相同的技術來重現(xiàn)地球過去的溫暖時期。
她說：“如果我們能夠重建過去的溫暖氣候，那么我們就可以開始回答關于地球是如何對非常高的二氧化碳水平做出反應的重要問題，并加深我們對未來可能發(fā)生的氣候變化的理解?！?/font>
翻譯：陳泓宇
審校：黃薇
引進來源：亞利桑那大學
引進鏈接：https://phys.org/news/2020-08-cold-ice-age.html
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