來源：Nature
撰寫：杰夫 · 托爾夫森（Jeff Tollefson）
最近的霸王級寒潮，和幾月前我們剛剛經(jīng)歷過的炙熱高溫，在研究人員們看來都屬于氣候變化等因素引發(fā)的極端天氣現(xiàn)象。就像是發(fā)燒是身體在預(yù)警和調(diào)解自身，極端天氣也是地球在拉響警報，告訴生活在地球上的生物們：地球生病了。雖然很多國家都在為改善現(xiàn)狀作出努力，也有觀點(diǎn)認(rèn)為，這只不過是在延緩地球的病癥，地球的體溫是會發(fā)生周期性改變的，而我們恰好處在了溫度的上升曲線上。
不論人類是否愿意，時間的車輪依舊滾滾向前?；蛟S等全世界的領(lǐng)導(dǎo)人為慶祝 2050 年的到來而齊聚一堂時，他們會回憶起 30 年前的那場冠狀病毒疫情。在對抗全球變暖的征途中，這場疫情成為了重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。世界各國紛紛聯(lián)起手來對抗疫情，并就此開啟了合作預(yù)防氣候?yàn)?zāi)難的新時代。人們對綠色能源和新技術(shù)進(jìn)行了大量投資，使得碳排放迅速減少，成功將全球氣溫控制在了工業(yè)前水平的約 1.5℃以上。
當(dāng)然，未來也可能是另外一番情景。等到 2050 年、人們回憶起這場疫情時，只會將其視作抗擊全球變暖的漫長征途中的一段小小插曲。盡管 2020 年初時，全球碳排放曾短暫地減少了一段時間，但在危機(jī)過后，各國為了恢復(fù)經(jīng)濟(jì)，不惜使用大量價格低廉的化石能源，導(dǎo)致碳排放激增，全球氣溫也快速上漲。照這種趨勢發(fā)展下去，等到本世紀(jì)末，全球氣溫將增長足足 5℃。
以上是我們未來可能面臨的兩種不同情況。沒人知道如今這場疫情最終將如何收場，也不清楚人類最終能否成功避免一場氣候大災(zāi)難。但氣候研究人員需要弄清的是，不同的氣溫上漲水平分別會導(dǎo)致哪些問題的出現(xiàn)。因此他們設(shè)計了一系列情境，代表人類可能面臨的幾種未來，希望能借此弄清不同政策對碳排放造成的影響、以及地球可能做出的反應(yīng)。
預(yù)測 2100 年的世界
在最樂觀的情況下，各國政府能夠齊心協(xié)力、大力發(fā)展低碳技術(shù)，同時減少貧困和不平等現(xiàn)象。而在最悲觀的情況下，各國將進(jìn)一步增加對廉價化石能源的使用，不惜一切代價發(fā)展經(jīng)濟(jì)。
研究團(tuán)隊(duì)利用全球氣候模型模擬了這些情境的最終結(jié)局，預(yù)測地球的社會經(jīng)濟(jì)最終會朝哪個方向發(fā)展。這些模擬結(jié)果將為未來數(shù)年的氣候研究提供借鑒，并將在聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的下一次大型全球變暖評估中發(fā)揮關(guān)鍵作用。在圍繞 2015 年巴黎協(xié)定開展的一系列全新減排舉措?yún)f(xié)商中，此次研究也將扮演關(guān)鍵角色。
此次研究設(shè)置的情境中包含了一種極端情況。根據(jù)該情境的預(yù)測，等到 2100 年，全球氣溫將漲至工業(yè)前水平的 5℃以上。該情境在過去十多年間的氣候研究中一直發(fā)揮著關(guān)鍵作用，但也備受批評家指責(zé)，認(rèn)為其預(yù)測具有誤導(dǎo)性，因?yàn)樵撉榫臣僭O(shè)的煤炭使用量高得不切實(shí)際（等到 2100 年將漲至當(dāng)前水平的 5 倍）。但許多研究人員并不理會這些批評的聲音，認(rèn)為只要人們能理解其中隱含的假設(shè)和限制條件，設(shè)置這種高排放情境就是有價值的。例如，就算煤炭使用量不會大幅增加，假如北極永久凍土層中釋放出了大量甲烷，也會造成與化石燃料使用量激增類似的效果。
“我們想了解未來有哪些風(fēng)險，而不是對未來進(jìn)行預(yù)測?！泵绹晾Z伊大學(xué)香檳分校大氣科學(xué)家、2017 年美國國家氣候評估報告第一卷的主要作者唐納德 · 伍布萊斯（Donald Wuebbles）表示?？茖W(xué)家設(shè)計這些情境，并不是為了預(yù)測未來的碳排放量，而是為了研究不同的氣候變暖程度、以及對應(yīng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。這些情境可以為多種領(lǐng)域的研究人員提供幫助：氣候建模人員可以借此測試自己的模型、預(yù)測不斷增加的溫室氣體排放量可能造成哪些影響；經(jīng)濟(jì)學(xué)家需要用這些情境來預(yù)測特定政策可能付出的代價；生態(tài)學(xué)家則需要借此預(yù)測全球生態(tài)系統(tǒng)的變化。
“這可不是科幻小說?！比A盛頓大學(xué)環(huán)境健康研究人員克里斯蒂 · 艾比（Kristie Ebi）指出，她是設(shè)計這些情境的委員會的聯(lián)合主席，“我們需要用這些建模結(jié)果來預(yù)測我們的選擇可能造成的后果，而如今我們可以做到這一點(diǎn)了。”
不尋常的工作
1989 年 4 月，一群背負(fù)著預(yù)測未來重任的專家在荷蘭比爾特霍芬齊聚一堂，為將于次年發(fā)表的首次 IPCC 評估報告做好準(zhǔn)備。他們設(shè)計了一系列不同的情境，描述了各國將在 21 世紀(jì)產(chǎn)生多少二氧化碳和甲烷等溫室氣體。他們預(yù)測的未來世界從極度污染到超級潔凈不等。這些模擬情境為氣候建模人員提供了重要的原材料，能夠幫助他們預(yù)測地球未來可能會做出哪些反應(yīng)。
自此之后，IPCC 曾對主要的幾種排放情境做出過幾次更新。但這種情況在 2006 年發(fā)生了改變：由于聯(lián)合國等組織向 IPCC 施壓，認(rèn)為 IPCC 應(yīng)當(dāng)對科學(xué)進(jìn)行評估、而非引導(dǎo)，因此 IPCC 決定退出情境開發(fā)工作。
于是在 2010 年，一支由氣候科學(xué)家理查德 · 莫斯（Richard Moss）帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)自行承擔(dān)起了這項(xiàng)任務(wù)。在該團(tuán)隊(duì)發(fā)表的新框架下，研究人員可以創(chuàng)造新情境，還可以利用針對 IPCC 上一次氣候評估所設(shè)計的情境。
該團(tuán)隊(duì)提供了四種對未來碳污染水平的預(yù)測結(jié)果，稱其為 “代表性濃度路徑”（RCP）。全球各地的氣候建模團(tuán)隊(duì)都可以用它來預(yù)測地球的命運(yùn)。這些代表性濃度路徑反映了不同水平的輻射效應(yīng)，即溫室氣體排放造成的額外變暖效果。代表性濃度路徑的目的并不是描述特定的排放趨勢、或預(yù)測經(jīng)濟(jì)技術(shù)的變化。這些工作有其他研究人員來負(fù)責(zé)。他們會建立一系列溫室氣體排放趨勢模型，仿照代表性濃度路徑中的溫室氣體濃度變化趨勢。
莫斯指出，他們設(shè)計代表性濃度路徑的初衷是為了概括科學(xué)文獻(xiàn)中對全球變暖可能性做出的各類假設(shè)。這些預(yù)測結(jié)果之間的區(qū)別要足夠大，讓氣候建模人員能夠輕松地加以區(qū)分。其中，有一種名為 RCP8.5 的情境假設(shè)氣溫將比工業(yè)前水平高出 5℃，盡管備受批評，但它為氣候建模人員提供了一個強(qiáng)有力的信號，因此對研究人員格外具有吸引力?！拔覀冎幌胩峁┳銐蚨嗟募?xì)節(jié)、幫助氣候建模人員更好地開展工作而已?！蹦怪赋?，“我們從未想過給各個情境賦予不同的權(quán)重?！?/p>
而隨著時間的流逝，這些代表性濃度路徑也憑借實(shí)力得到了人們的重視。許多科學(xué)家都開始用 RCP8.5 代表一個不采取激進(jìn)氣候措施的未來世界。
“出于各種各樣的原因，采用 RCP8.5 的確很有誘惑力。但這種假設(shè)依然相當(dāng)不現(xiàn)實(shí)?！眾W斯陸國際氣候研究中心的氣候政策研究人員格倫 · 彼得斯（Glen Peters）指出，“關(guān)鍵在于如何權(quán)衡這些問題、以及傳達(dá)清楚它所代表的含義。”
科羅拉多大學(xué)波爾多分?？茖W(xué)政策研究人員小羅杰 · 皮爾科（Roger Pielke Jr）指出，許多人對 RCP8.5 的描述都有失偏頗，認(rèn)為它預(yù)測了假如一切保持現(xiàn)狀、政府未采取任何氣候政策、未來世界會變成什么模樣。皮爾科表示，就連美國國家氣候評估報告這樣的大型科研報告都犯了這種錯誤，將 RCP8.5 默認(rèn)為排放量持續(xù)激增的基線情境。而這既夸大了對全球變暖效果的預(yù)測，又夸大了政府無所作為的后果。
伍布萊斯則對在美國氣候評估報告中使用 RCP8.5 的決定進(jìn)行了辯護(hù)。該文件中僅將 RCP8.5 稱為一種 “排放量較高”的情境，并且指出全球溫室氣體排放量曾一度與該情境的預(yù)測相吻合，并且一直持續(xù)了 15 至 20 年，直到 2014 年前后的幾年，排放量增長曲線才開始逐漸放平。
此外，法國國際環(huán)境與發(fā)展中心的氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)家賽琳娜 · 吉瓦什（Céline Guivarch）指出，RCP8.5 還提供了一種高風(fēng)險情境，可以幫助科學(xué)家認(rèn)識到極端氣候走向可能帶來哪些風(fēng)險。有許多科學(xué)家認(rèn)為，就算煤炭的使用量不會大幅提升，其它因素也可能造成全球氣溫上升 5℃，如永久凍土層融化等。
在代表性濃度路徑于 2010 年發(fā)表之后，科學(xué)家原計劃在兩年內(nèi)發(fā)布一系列全新的社會經(jīng)濟(jì)情境假設(shè)，可為將于 2013 和 2014 年發(fā)布的 IPCC 評估報告提供數(shù)據(jù)支持。該報告發(fā)現(xiàn)，1950 年之后的全球變暖速度在此之前的幾百年、乃至一千年中都從未出現(xiàn)過，為 2015 年的巴黎氣候協(xié)定奠定了基礎(chǔ)。
但這個過程比預(yù)想的困難得多、也漫長得多。這組名為 “共享社會經(jīng)濟(jì)路徑（SSPs）的新一代情境一直到 2015 年方才問世。并且直到現(xiàn)在、全球各大氣候建模中心都在為 2021 年的 IPCC 評估報告開展實(shí)驗(yàn)，這些情境才登上了氣候研究的核心舞臺。
雖然建立在舊版代表性濃度路徑的基礎(chǔ)之上，但這些新情境首次對世界今后可能的發(fā)展方向進(jìn)行了完整描述。每種情境都大致描述了世界今后可能會發(fā)生哪些變化，還假設(shè)了各國的關(guān)鍵人口統(tǒng)計學(xué)發(fā)展趨勢，如人口數(shù)量、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力、城市化水平和教育程度等等。建模人員可以利用這些信息模擬未來的溫室氣體排放量、以及對地球造成的影響。
共享社會經(jīng)濟(jì)路徑的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)特意沒有將任何氣候政策考慮在內(nèi)。艾比指出，這樣一來，科學(xué)家便可自由地開展實(shí)驗(yàn)、分析各類政府和社會決策造成的影響。有了這種靈活性，她和其他公共衛(wèi)生研究人員便可將各類氣候政策造成的健康影響進(jìn)行比較和對比。
“我們之前是做不到這一點(diǎn)的?！卑戎赋?，“如今，氣候研究學(xué)界可以提出許多之前不能問的問題?！?/p>
道阻且長
盡管共享社會經(jīng)濟(jì)路徑從提出到現(xiàn)在只過去了幾年時間，但這個世界已經(jīng)發(fā)生了很大變化。當(dāng)時，英國還不曾發(fā)起脫歐公投，Trump 也尚未當(dāng)選美國總統(tǒng)，他后來承諾說凡事要以美國優(yōu)先、讓美國退出巴黎氣候協(xié)定。
但起草共享社會經(jīng)濟(jì)路徑的團(tuán)隊(duì)想象的 “故事線”已經(jīng)與美國等大國如今的發(fā)展路線非常接近了。當(dāng)前的局勢剛好與 “SSP3 情境”相吻合，以國家主義東山再起、區(qū)域?qū)共粩嗌墳榇?。各國之間的經(jīng)濟(jì)競爭和保障舉措可能會導(dǎo)致貿(mào)易戰(zhàn)爭。長此以往，各國封鎖能源和食品供應(yīng)的做法將導(dǎo)致全球發(fā)展陷入僵局。對教育和技術(shù)的投資也會不斷縮減。在這樣一個世界中，遏制溫室氣體排放將變得十分困難，適應(yīng)氣候變化更是會難上加難。在這種情境下，全球平均氣溫將激增至工業(yè)前水平的 4℃以上。
在艾比看來，這是一堂教我們學(xué)會謙卑的課程。因?yàn)樵趧倓偺岢鲞@種情境時，所預(yù)測的這些情況都顯得如此異想天開，沒人能想到事情竟會真的如此發(fā)展。但這正是關(guān)鍵所在。
“我們剛開始研究這些時，還沒有人提出‘要把美國放在第一位’，英國也沒有脫歐，美國和中國之間也沒有發(fā)生貿(mào)易戰(zhàn)。”艾比指出，“這一切確實(shí)令人難受，但你要把所有發(fā)展方向都考慮在內(nèi)。畢竟，沒人知道未來會是什么模樣。”