政策制订者需要短期气候预报来就典型的20 年规划远景制订对付气候变化的策略, 有两项新的研究增加我们对这些气候预报的信心——

地球的气候在过去一个世纪里发生了变化。全球平均气温上升了0.6±0.2 K；积雪、冰川和海冰覆盖面萎缩；海平面上升，海水蓄热量增加。根据观测所得的证据，并通过在20世纪的记录中鉴别出人为影响全球特征的复杂探测研究，政府间气候变化专门小组（IPCC）得出结论，“在过去50年里观测到的气候变暖主要应归因于人类活动。”所有对未来变化的预测均说明气候将继续变暖。无论采用哪种计算机模型，无论模型采用哪种“排放情形”（描述未来温室气体和气悬体排放的特定数据集），这一结论始终是站得住脚的。

对气候的预测常常展望到2100年。这是具有科学价值的，因为它使采用不同模型所得预测之间的差异变得明显易见。它还可能揭示我们对那些严重影响气候对外部影响（诸如温室气体的人为排放等）做出反应的过程在理解上的差距。然而，2100年对于20～30年的这一典型的政策酝酿形成期来说，还是对于规划和实施策略以减轻或适应气候变化来说均过于遥远。关注为2100年所作的估计也模糊了这样一个信息，即对今后20～30年的预测相当一致，且这种一致不依赖所应用的特定模型和排放情形，尤其是当预测考虑了过去一个世纪中所观测的变化时。

克努蒂（Knutti）等人以及斯托特（Stott）和凯特尔巴勒（Kettleborough）新近分别撰写的论文考虑到整个21世纪的气候变化。但这些论文的特殊价值在于明显有助于对今后二、三十年全球平均气温变化的预测进一步形成共识。而且，与另外一些新近的分析一样，这些预测的不确定性通过包含对与20世纪所观测变化相一致的未来变暖可能范围的估计用概率来表示。把信息输入这一格式有助于计划的编制和政策的形成；用户可以开始预计在对一系列可能的结果没有或有缓变措施和应变措施情况下的预期损失、代价和收益。

克努蒂等人以及斯托特和凯特尔巴勒分别采取完全不同的方法。斯托特和凯特尔巴勒使用大气层和海洋联袂的综合性全球气候模型。这种模型把大气层和海洋循环作为一个整体来模拟，在几个小时到几个世纪的时程上产生类似于所观测天气和气候的自然可变性。它结合了被认为决定了气候对自然影响（如太阳输出的变化和发生火山喷发活动等）做出反应，以及对20世纪期间人为温室气体排放和气悬体排放做出反应的主要反馈机制。这些模型运行费用高昂，因此只能对过去和未来气候进行为数不多的模拟。

斯托特和凯特尔巴勒应用研究中所用的回归法探测气候变化，并把原因归结于气候变化。这使他们能够按比例增添从少量20世纪条件模拟进行估计所得的信号，以便最佳地匹配所观测的历史变化，然后用比例因子调整模型对未来变化的预测。不确定性的范围通过说明比例因子的不确定性以及对自然可变性的影响进行估计。

斯托特和凯特尔巴勒估计，2020～2030这10年间的全球平均气温将比1990～2000年高出0.3～1.3 K（概率范围为5～95%）。这一结果未受预测中所选用排放情形的影响。的确，采用高排放情形和低排放情形所产生的气温预测在本世纪中叶之前不会有明显偏差。部分原因是因为较大的海洋热惯性意味着今后20年里好大一部分变化将产生于气候对已发生的大气层温室气体含量变化所作的调整。部分原因是因为温室气体排放和二氧化硫排放的影响在多种情形下以类似的方式互相抵消。由二氧化硫排放产生的硫酸盐气悬体将部分地抵消温室气体排放的变暖效应，既通过把一些太阳辐射反射回太空产生直接抵消，又通过增加云层的反射率和寿命产生间接抵消。

克努蒂等人使用复杂程度适中的气候模型。它由两部分组成，即代表热量和水分南北分布差异的大气部分和说明水的南北向运动、垂直运动、盐度及蓄热量变化的海洋部分。此模型和一些类似的模型因结构简单而运行速度极快，便于对模型参数变化进行完全分析。

克努蒂等人把这种方法推而广之。他们从与以前用此法研究相一致的设置值的广泛分布着手，通过筛选成千上万随机选出的参数组合来鉴别产生与过去一个世纪中所观测数据相一致的地表变暖和海洋蓄热量变化的设置值。然后他们把这些模拟扩展到使用特定排放情形——SRESA2和B1情形——的时间。他们所获得的是与过去地表温度和海洋蓄热量变化相一致的未来气温变化概率分布。

总之，他们的结论与斯托特和凯特尔巴勒的结论是一致的。克努蒂等人发现，预测的可能地表变暖分布不受所选今后几十年排放情形的影响；与1990～2000年相对而言，2020～2030年的或然变暖约为0.5～1.1 K（概率范围为5～95%）；变暖不确定性的上限很可能大于IPCC的范围；“情形不确定性”（产生于精选排放情形的差异）和“模式不确定性”（体现在与所观测气候变化相一致的参数设置值范围）对所预测21世纪末变化的不确定性范围的影响几乎相同。

一个更暖的世界：图中所示为预测的2020～2030年这10年间与1990～2000年相对的地表气温变化

这些用截然不同的方法所获得的结果呈现出一幅连贯一致的未来气候图景，既在20～30年的规划远景（见图）之内，又适合于21世纪末。就近期而言，根据不同排放情形通过不同模型所作的预测所产生的结果在全球范围都非常相似。而且，呈现的结果给政策酝酿者提供了他们评估一系列可能成果的预期成本、损失和收益所需的概率信息。就长期而言，这些研究以及其他一些研究表明，模型和情形的不确定性对2100年之前气候变暖的总体不确定性的贡献大致相同。

无论是克努蒂等人还是斯托特和凯特尔巴勒都没有考虑诸如“结构不确定性”（因模型也许不能精确地代表所有重要的气候过程而产生的不确定性）、碳循环反馈和非线性气候骤变等因素。因此，这两篇论文所述之统计不确定性以外的不确定性依然存在。但两文的作者都指出，2100年潜在变暖的上限在“严重排放”情形下可能远远高于IPCC的5.8 K这一数值。因此，政策制订者在考虑长远政策选择时不应该低估强暖气候的可能性。

[Nature，2002年4月18日]