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证明:全球暖化--工业化是主因。

(2019-04-28 13:55:53) 下一个

前言
写这篇是为了回应昨天网友提出的一个明确的论题。 因时间篇幅所限,也力求简明, 集中讨论“人为”二字 , 不讨论有关变暖的其他话题, 并且只摘录了很小一部分有代表性的证据。 

1.论据概述 (详述随后)

1.1 大气层温度指纹证明现在的变暖不是太阳辐射所致(非主因)

1.2 二氧化碳是贡献最大的温室气体 (不详述)。目前二氧化碳的浓度是410ppm.  而截至1950年的40万年里,二氧化碳浓度不超过300ppm。 而这一增长主要是燃烧石油/煤造成的(通过碳同位素指纹证明)。

1.3科学家利用模型分解了可能导致大气暖化的各个因素, 证明人为是主要因素。

2. 大气层温度变化的指纹。

有人说 太阳辐射(的改变)是造成全球变暖的主因。这可以通过大气层指纹证伪。  大气层最贴近地面的是对流层(Troposphere),更高一层是平流层(Stratosphere)。 太阳辐射的改变会 造成两个大气层的温度都上升。 但是实际数据显示, 对流层温度上升, 平流层温度下降。 其原理是: 二氧化碳被集中释放在对流层(人类的烟囱 还是相对比较低的)。 对流层把二氧化碳把热能存贮在对流层,加上臭氧层的缺失,降低了平流层温度。

3. 二氧化碳同位素指纹。

基本知识:二氧化碳稳定的同位素有三种:碳12, 碳13 和碳14。 其中碳14 是具有放射性的,半衰期是5730年。

3.1 碳14的在大气中的比例降低证明燃烧石化是大气中二氧化碳升高的主因。

大气中碳14的比例比石化中碳14的比例高得多。 其原因见这个连接。  所以碳14 成分降低,是人工烧石化造成二氧化碳或砍伐森林的证据。

3.2碳13的在大气中的比例降低证明燃烧石化是大气中二氧化碳升高的主因。

碳13在大气中的比例降低与碳14比例降低的机理类似。  石化中的碳13比例比大气中的低。 所不同的是,碳13的比例低不是因为衰变,而是因为植物固化碳更倾向于固化碳12(不光是因为碳12在大气中的比例高)。 同样的结论: 碳13的比例降低证明人工烧石化或砍伐森林是大气中二氧化碳升高的主因

4. 分解人为与自然界的各个因素对暖化的影响。

基本概念:辐射效应=是指地球吸收的日照(太阳光)能量和辐射回太空的能量之间的差距(具体描述见这个连接

不同的科学家运用了不同的统计模型分解了这种因素对暖化的影响。得出人工对暖化的影响是暖化的主因的结论。 

最后的说明:

本文虽然集中在“人为”这个问题列决了三个方面的证据。 其中任何一个证据, 科学家发的文章也是汗牛充栋,重复再重复,验证再验证。  本文只能摘九牛之一毛,浓缩再浓缩。 请有兴趣的读者去读下面应用的文献,自己做判断。

参考文献

  1. 大气层温度变化指纹 :https://www.ucsusa.org/sites/default/files/legacy/assets/documents/global_warming/humanfingerprints.pdf
  2. 二氧化碳同位素指纹: 美国国家海洋局网站:https://www.esrl.noaa.gov/gmd/outreach/isotopes/index.html
  3. 分解辐射效应:
    1. 总结的连接:https://skepticalscience.com/a-comprehensive-review-of-the-causes-of-global-warming.html
    2. Meehl, G. A., Washington, W. M., Ammann, C. M., Arblaster, J. M., Wigley, T. M. L., & Tebaldi, C. (2004). Combinations of natural and anthropogenic forcings in twentieth-century climate. Journal of Climate, 17(19), 3721-3727.
    3. Stone, D., Allen, M. R., Selten, F., Kliphuis, M., & Stott, P. A. (2007). The detection and attribution of climate change using an ensemble of opportunity. Journal of climate, 20(3), 504-516. Link to paper
    4. Lean, J. L., & Rind, D. H. (2008). How natural and anthropogenic influences alter global and regional surface temperatures: 1889 to 2006. Geophysical Research Letters, 35(18). Link to PDF
    5. Huber, M., & Knutti, R. (2012). Anthropogenic and natural warming inferred from changes in Earth/'s energy balance. Nature Geoscience5(1), 31-36. Link to PDF

 

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阅读 ()评论 (19)
评论
SwiperTheFox 回复 悄悄话 回复 'cnnbull' 的评论 :

我专门去问了美国国家海洋局。 以下是他的回复。 石化燃烧造成的二氧化碳上升比砍伐森林的要多得多。 所以我们说石化燃烧是主因。

In theory, the decrease in atmospheric d13CO2 could come from deforestation instead of fossil fuels, because the the d13C content of biomass (trees) is very similar to fossil fuel (which is very old biomass). However, the amount of fossil fuel burning is much higher than deforestation (now about 10 billion tons C/yr compared to about 1 billion tons C/yr), so we know from the amount that the main reason for the 13C decrease in the atmosphere is fossil fuel burning.
SwiperTheFox 回复 悄悄话 回复 'cnnbull' 的评论 :

好问题! 这是我见到的唯一针对文章内容问得问题.

谢谢你的问题, 督促我去读了一下文献出处: 燃烧石化与砍伐森林(都是人为)是碳13降低的原因.

http://www.rescuethatfrog.com/wp-content/uploads/2017/03/Keeling-1979.pdf
cnnbull 回复 悄悄话 石化中的碳13比例比大气中的低。 所不同的是,碳13的比例低不是因为衰变,而是因为植物固化碳更倾向于固化碳12(不光是因为碳12在大气中的比例高)。 同样的结论: 碳13的比例降低证明燃烧石化是大气中二氧化碳升高的主因
为什么不可以说是植被少了, 碳12固化少了, 相应大气中碳13比例下降?为什么一定是燃烧石化?
SwiperTheFox 回复 悄悄话 回复 '大荣确' 的评论 :
简单答复: 温度“急剧”上升(巨变)造成灾难。 当温度上升到一定阶段达到平衡后, 也许又会有新的繁荣。 但是人类是不是想毫无必要的经历一次这个巨变造成的灾难。 做个比喻。 静止在地面不会有不适,在超音速飞机上匀速飞行不会有不适, 但是如果你突然加速,在短时间内达到超音速,也许就需要飞行员的心脏。

详细答复见:https://skepticalscience.com/climate-change-little-ice-age-medieval-warm-period-intermediate.htm
SwiperTheFox 回复 悄悄话 回复 '园丁2108' 的评论 :
第一,以前只有中世纪某些地区的温度,而没有全球的温度。
https://www.skepticalscience.com/medieval-warm-period.htm

最新发表在自然杂志地理刊的文章, 对中世纪地球[陆地的]温度进行了全面的测量,已证明现在的温度比中世纪高。他们正在着手测量中世纪海洋的温度。 
https://www.nature.com/articles/ngeo1797


第二, 从两千年前到19世纪末,整个地球总体上是在降温(周期)。 而过去1百年反转了这个趋势。

第三,自然原因造成的影响,与人为因素造成相同后果并不矛盾,如同自然界有自然的沙漠与河流, 并不排除人为造成的沙漠与开通的运河。

第四,到底现在的暖化是否是太阳活动强度造成的, 本文提供了科学证据以反驳 (1)大气温度变化的指纹 (2)二氧化碳同位素的证据 (3) 科学家分解了人造因素与自然因素对暖化的贡献。
园丁2108 回复 悄悄话 中世纪气温比现代高,现代温度上升是在小冰河期之后,正巧与工业化时间相同,但是实质上无关,都是太阳活动强度变化的结果。
大荣确 回复 悄悄话 恐龙时代气温是多少?二氧化碳含量多少?
大陆还会漂移呢。新的冰河时代没准也快到来了,人为升温说不定有利于缓解一下。
就算是气温上升了。俄罗斯、加拿大广大的永久冻土地带化冻了以后人类有更大的生存空间。
SwiperTheFox 回复 悄悄话 回复 'oochii' 的评论 :
1。 二氧化碳比例虽然小,但是总量很大。 大概是 30000亿吨。 地球的温度保持正常,昼夜温差不是很大,还是要感谢二氧化碳的。但是像很多事情一样,太多了是不好的。
2。 地球升温是每十年0.2度的速度。 不是像家里取暖一样,说升就升上10度20度的。 虽然缓慢,但是长期来讲造成的危害很大。
oochii 回复 悄悄话 from wikipedia: "By volume, dry air contains 78.09% nitrogen, 20.95% oxygen, 0.93% argon, 0.04% carbon dioxide, and small amounts of other gases."

即使二氧化碳可以保温,空气中这么少量的二氧化碳怎么可能把整个地球的温度都升上去了?
可现在"二氧化碳可以阻止热量散发"都无法证明。二氧化碳是温室气体一说都是无稽之谈。
SwiperTheFox 回复 悄悄话 回复 'oochii' 的评论 :
简单地说:二氧化碳(及其他温室气体)阻挡地球红外线的外逸。
这可以说物理学基本原理。 你不是第一个问这个问题了,我可以令开篇解释。
SwiperTheFox 回复 悄悄话 回复 'ft' 的评论 :
1. 工业化造成二氧化碳增长与自然界二氧化碳增长并不矛盾。 就像自然界会产生沙漠, 人为因素也可以制造沙漠。
2。 至于为什么说现在的暖化是工业化造成的, 本文就是用实际的数据与证据来证明这一点。 请阁下把文章读懂了再来反驳。
ft 回复 悄悄话 二氧化碳升高就是工业化造成的吗? 怎么证明?在人类出现之前,至少是在有文字记载之前,许多动物包括恐龙就绝迹了。那时工业化还没影子。生物和动物以及地球都是有一定寿命的,到了生命周期就趋于消失。更何况,地球面积海洋占70%,森林20%,只有大约10%的面积可供人类占有。这些争议n年前就有了。政客们推行环保又拿不出好办法,如此愚民。
我是无条件坚决支持环保举措的,但不支持无根据的愚民宣传。
taiwenhe 回复 悄悄话 这个领域不确定空间太多,太大,说什么都行:
政治家说,为了政治,
科学家说,为了经费,或者认为自己正确,
普通人说,为了表白自己的态度,
什么人都可以说的是什么?
就是什么都不是!!!!!
离科学还有十万八千里。
oochii 回复 悄悄话 用什么来证明二氧化碳是一种保温材料?
枪迷球迷 回复 悄悄话 "数据与推理说话"? Figures don't lie, liars figure. 统计数据是最容易制造的。

至于推理,全球暖化最经不起推理。
SwiperTheFox 回复 悄悄话 回复 '大号蚂蚁' 的评论 : 请用数据与推理说话
枪迷球迷 回复 悄悄话 老弟, 你知不知道,所谓"全球平均气温" 连个科学定义都没有。

一个学说是科学,必须具有可证伪性(falsifiability)。 宗教不需要。 既然你相信全球暖化,请问其可证伪性在哪里?也就是说,何种现象发生则可以证伪全球暖化?你总不能说天热是全球暖化,天冷也是吧。 我打赌你回答不出来。

道理简单得很,全球暖化是个宗教,不是科学。
Justness 回复 悄悄话 学术界不认同,鼓吹者都是局外人,如奥巴马等。
大号蚂蚁 回复 悄悄话 乱讲。欧美工业化加一战二战够劲儿吧,对比一下气候变化,连不上的。
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