美科学家分析气候数据证明地球确实在变暖

　　热浪有没有比以往更常见？这个问题是由JamesHansen和他的同事们在一片论文中提出的，这篇论文发表在国家科学研究院学报上。他们的结论是肯定的——他们使用的一据甚至都没有用到目前烤灼着北美大陆威胁着秋收的极热天气。但是，他们表述的方法已经引起哪些认为科学的论文在呈现证据的方面应该是必带感情的人们的反对。至于论文本身，尽管它提供的证据是很有趣的，但远非不含感情。

　　Goddard太空研究所（该所为纽约NASA的一个分支）所长Hansen博士是一个推唱人类导致全球变暖的风险的辩论家。尽管他的工作是运营一个政府的实验室，但他成功地使得自己在三个他认为反对那些造成气候变化的事情场合上获得关注。在论文的前言部分他清楚地表示他正在寻找一种向有怀疑精神的大众传达他自己恐惧的方式。

　　怀疑的一部分和一些事实是相关联的，尽管气候变化会不可避免地导致天气的改变，但把所有的像地区热浪这样的事件都归因于气候变化是不可能的。因此通过表明过去不寻常的事情现在是普遍的，Hansen博士已经尽力避免研究独立的原因。

　　更长，更热的夏天

　　为了这样做，他和他的同事们从Goddard研究所表面空气温度分析报告中拿来了60年的数据（从1951年到2011年）。这份分析把地球的表面每隔250km分成很多小区域，本别记录每个小区域的平均温度。研究员把数据按60年为划度分割，比较不同划度的统计学性质。

　　他们特别看了三个月的数据，这三个月包含了北半球的夏天（六月、七月、八月）。首先为每个小区域设定了一个参考值，这个参考值是1951到1980年这三个月的气温平均值。然后，他们计算在任何一个给定的夏天里每个小区域的温度与参考值偏离多少。做完这个工作，他们绘制了一系列的曲线，其中一个是十年曲线表明偏离发生的频率。

　　尽管小的偏离是很常见的，大的偏离很少，但用这种方式构画数据的结果就是一条像一个鸣钟横截面的曲线。这种分布可以被一种叫做正态分布（或鸣钟曲线）的数学函数所模拟。

　　无论是基于数据还是数学模拟，这个曲线总有两个参数，他们是均值（所有数值加和再处以数据总数。也是理想曲线的峰值）和标准差（表明这个鸣钟有多宽）。标准差通过每一个数据的偏差的值算出。

　　为了查明真相，Hansen博士把从50年代到80年代的十年曲线与一个标准曲线叠加，这个标准曲线视为参考曲线。为了让所有曲线可比较，他把数值的实际偏差解释为标准差的小部分，把这个频率解释为总数的均衡。

　　正如图表表明，有两个趋势。第一个，基于数据的曲线的峰，随着时间，相对于标准曲线右移。换句话说，平均气温正在上升。第二个，越是近期的曲线越是平滑。越是平滑的曲线意味着更大的标准差和更广泛分布的结果。

　　如果每个曲线的均值都是一样的，这种平滑表明既可能是更冷又可能是更热。但因为均值在增加，曲线的冷的一端的影响在减少，热的一端的影响在增加。结果是地区天气变得更热。

　　更为重要的是，这个正态曲线法使得得出天气变得有多热变为可能。Hansen博士定义了极端情况，它们多于三个从标准曲线得出的标准差。在那个曲线上，这是这部分最后的百分之一的八分之一，这大约是这个曲线从1951年到1961年的值。如今，极端情况（或者，至少说半个世纪以前会被认为是极端情况的）在任何给定时间可以在世界8%的地区找得到。

　　当然，地区气候模式也有地区的原因。在某程度上讲，这些原因是及其次要的。但是Hansen博士的分析表明今天周围的热天气比过去的还要多，而这个论断也是很有道理的。

　　他的分析中并没有说明这个论断的原因。这是深思熟虑的。正如他在论文中所说，他想让数据自己证明——尽管他自己很确信原因就是人类排放的如二氧化碳这种的温室气体。但是随着美国正在可能是史上最热的热浪中煎熬，他希望它现在可以说服那些认为全球变暖是次要事情的人们认同这件事确实在发生，认真考虑全球变暖的后果。