新梦溪笔谈
一个加拿大石油人的点滴
在俺们加拿大阿尔伯塔省刚刚结束的省选中，新当选的省长Jason Kenny 宣布上任后的第一件事就是取消碳税，至此，全加拿大正在碳税问题上与联邦争论甚至打官司的省已经上升到了50%，这五个省占全加总人口的80%左右。使得碳税问题成为一个全民关心的问题。而在法国，更是由于燃油税--也是碳税--引起了举世瞩目的、旷日持久的“黄背心”运动。
碳税的起因是全球气候变暖及其原因，这又是一个涉及多个学科的科学问题包括但不限于气候学、天文学、地质学、生物学等等，等等。笔者的专业是沉积学和石油地质学，可能很多读者会说，那你跟这儿起什么哄啊？！实际上，沉积学是研究岩石也就是我们常说的石头是在什么气候、环境下形成的。看，这不是跟气候扯上关系了吗？但说到底俺还是一个瓶子底的醋，也就是跟着起起哄吧！
由于想写这篇文章，最近看了不少这方面的视频，包括赞成的 、反对的，学到了不少知识，这里面有几个很值得我们加拿大人民骄傲的人物。在文章中会提到或穿插一些他们的小故事，包括 Dr. Patrick Moore，Dr. Susan Crockford 和 Dr. David Suzuki，让大家感觉不那么枯燥，让各位有勇气多读几段。
先扯段八卦说说Dr. Patrick Moore。这位先生可是大名鼎鼎的人物，他本人虽然是 加拿大U of B.C 毕业的生态学博士 ，但真正让他出名的是他是“绿色和平—Greenpeace”的联合创始人，参与了绿色和平初期十几年的很多著名的活动，包括有益的反对核试验、保护动物等等。如果大家看他的视频的话，可以看出他年轻时也是一个留着朋克头的时髦青年，但后来当绿色和平提出要反对所有跟“氯”有关的产品并认为人类是大自然的天敌时，他认为绿色和平已经和他发起该组织的初衷大相径庭，于是退出了绿色和平。在 他的演讲中，总是用目前公开的资料和数据来提出自己对全球变暖的质疑，建议大家研究而得出每个人自己的结论，而不是一出来就肯定自己是正确的 、不可置疑的。
书归正传，我们就先谈谈全球气候变暖。但在涉及正题之前，我们还得温习一个哲学概念。
我们学哲学时都讲一个概念，那就是世界上的事物包括自然界都是在周期性的循环中螺旋式发展的，像一天中的昼夜， 一年中的四季、气温的冷暖，动物和植物的生死往复等等。但这些周期虽都相似但又都不同。像一年四季的温度高低 、季节长短等都会与前一年或后一年有所不同。这跟我们物理里的“波”的特征相似，不同的是每个波的波长和振幅都不相同。最形象的例子是一把质量特别差的、参差不齐的锯。如果各位认为这个概念是正确的，那我们就有共同语言了。
短到我们现在的每一年， 中到有人类历史以来的几千年，长到地质历史时期的几亿年，这个世界 、这个地球都是在这个气候冷冷暖暖 、雨丰雨欠中度过的，只不过是冷暖的程度不同、季节长短不同罢了。 而且是长周期套中周期、中周期套小周期，很是有些复杂。
说气候变化，自然要用温度计来测量了。人类发明并使用温度计的历史大概有三百多年吧，但初期的温度计加工的质量不同、放置的地点也不同，因此，世界各地测量的数据质量也差别很大。温度计测量标准化大概也就是130年左右，也就是从1890年前后开始的，这之后的数据比较可靠。但也需要 apple to apple 的对比才行，比如城市内建筑物附近的温度计之间对比，城外的温度计之间对比，才能得出正确的结论。
那在此之前的温度是怎么测量的呢？那就开始涉及到植物学、地质学和沉积学等学科了。科学家们会用树木的年轮、湖泊和海洋沉积物的年层薄厚、南北两极冰的年层厚度以及碳氧同位素测定等方法来测定其年代并推算当时的温度。
但作为常识，我们大家都知道某一天或某一年的温度是受很多因素影响的，小到季节、风速、降雨等，大到大气气流、太阳黑子和太阳轨道变化等。
从目前大家比较公认的数据看：在1880年开始到2018年这140年间，1880-1910年温度是下降的，1910年到1950年是上升的，然后1950年到1980年又稍有下降，从1980年到2000年又上升，2000年到现在基本平稳。
从此我们可以看出：在最近的一百多年里，我们有几个这种变化周期，但每个周期温度变化的范围在正负0.2至0.8摄氏度。这些是小周期。
让我们再往前倒30万年，地质历史上也经历了3个冷暖交替的周期，每个周期的间隔大约是10万年。这些是中周期。
根据地质也就是人们通常说的“石头”中记录的信息，我们还可以再再往前倒大约五亿年左右（地球有沉积岩的历史大约5.7亿年），在泥盆纪（4-3.6亿年前）、三叠纪-侏罗纪（2.45-1.5亿年）、白垩纪（1.3-0.65亿年）也曾是非常暖和的时期，这些是长周期。
特别是泥盆纪时期，当时的阿尔伯塔是海洋，温度和现在的澳大利亚非常接近，因此发育了很多珊瑚礁，而阿省的很多石油和天然气就是当时海洋中的生物和微生物埋藏后经高温高压后形成并储存在珊瑚礁的孔洞之中形成油田和气田供我们开采并使用。而白垩纪时，现在的纽约地区也有很多珊瑚礁发育。
当然，在这些我们称之为“间冰期”之间的时间就是所谓大大小小、长长短短的“冰期”，也就是变冷的时期。例如，在大约2万年前，现在的芝加哥和波士顿被埋在冰面之下900米和1250米，而95%的加拿大被冰覆盖，例如多伦多和蒙特利尔分别被埋在冰面之下2100米和3300米，好玩吧？
因此，无论是根据近代温度计测量的记录，还是根据地质历史记录推算，地球总是处于这种冷暖交替的大大小小的周期变化中。
那么问题就来了：我们怎么能够区分从1980年到2000年左右的全球变暖不是这些大大小小的、自然的周期的一部分呢？再者，我们怎么能够知道和确认这二十年的变暖是由于人类使用化石能源造成的呢？如果我们能够确认的话，那1910-1950年的变暖又是什么引起的呢？那最近18年也是CO2 上升幅度最大的时期为什么全球温度又基本稳定了呢？那前面所说的泥盆纪、三叠-侏罗纪、白垩纪的三次大的、长时间变暖又是什么引起的呢? 难道是恐龙放屁引起的吗？或者是那时恐龙文明已经发展到了超过现在人类的程度，已经大量使用化石燃料了？那样的话，我们可真够lucky的，幸亏恐龙突然灭亡了，不然的话，我们岂不是要冻、热而死吗？
现在扯一下今后的温度变化。从上面的分析我们知道，温度变化的影响因素是很多的、非常复杂的，我这个笨人的意见是不可预测的。但世界上偏偏有很多聪明人，他们认为可以预测而且已经预测出了今后50-100年左右的温度变化—基本结论是会增加2-6度。那么他们是怎么预测出来的呢？
全世界目前在做气候研究、预测的教授、专家和学者大约有2500人或更多，这2500人是各国政府、联合国、大学等官方机构出资养活的，加上非官方的，总人数只多不少。
这些专家们主要使用所谓“数值模拟”的办法计算推测出来的。数值模拟需要首先建立数值模型，也就是首先要确定影响地球温度的主要因素并确定各种因素在总盘子里所占的比例、影响的方式和时间等等。如果这些模型和参数都与实际接近，那么结果还是基本可信的。油气行业就做很多油藏的“数值模拟”，有些结果可信，其它的就是所谓的“GIGO”了—garbage in & garbage out。
说到这里，举一个科学家预测的、也是与气候变暖有关的例子。
北极熊是气候变暖的专家、学者和国际机构们的一个 icon, 很多北极熊站在孤零零的冰上周围全是融化的冰水，或是一个骨瘦粼粼的将死的北极熊，以引起人们的同情和对全球变暖的警觉。
于是乎前些年世界上著名的北极熊专家们包括美国国家地质测量局的专家经过很多研究后预测：随之全球气候变暖尤其是北极地区的气候变暖、冰面积的减少，北极熊的数量将逐渐减少，到2100年前后会完全灭绝。他们申请将北极熊列入世界濒危动物保护名单并获得了批准。
但加拿大维多利亚大学的一个动物学家 Dr. Susan Crockford 经过研究、调查等发现，北极的冰面积虽然在部分地区确实减少了，但北极熊的数量却不减反增，数量从2005年的2.4万只发展到2015年的2.8万只，增加了16%；而冰面积缩小最严重的地区北极熊的数量增加比例更高，达到40%左右；而目前的北极熊数量估计在3.9 万只（2.6-5.5万只）。尤其是近年来发生了很多次北极熊开始侵入人类居住区、攻击居民等以前很少发生的事件而且逐渐增加。
那么问题出在哪儿呢？原来北极熊专家们认为冰是北极熊生存的必要条件，因此，冰面积减小了，北极熊当然随之减少--皮之不存、毛将焉附？很简单！
但这些专家没有想到的是：北极熊的进食期主要是春季而不是冰融化的夏季，夏季的冰融对北极熊影响不大。但随着冰面积的减少、夏季的延长，北极熊的食物来源 –seal—的生长状况改善很多，北极熊的食物来源增加了、变好了，种群数量自然就增加了--食物链的理论开始work了，哈哈，这些著名的动物学家们居然忘了食物链理论了！是不是很有意思？
从这个例子可以看出所谓的“GIGO”现象的准确，这还是一个影响因素较为简单的例子，而且这些都是世界上著名的北极熊专家们啊！而那所谓的“气候专家们”，在影响因素十分复杂的气候和温度问题上又会或又能做出多么准确的预测呢？大家可以自己想象！
结尾再八卦一下Dr. David Suzuki。他是生物学博士、记者、主持人和David Suziki 基金的创始人，也自称是个科学家。本来希望通过看他的视频，多了解一些赞成派的理论和数据，但看了几个他的视频，都是通篇上来就肯定全球变暖是人类烧化石燃料引起的，然后以一个长者、一个老爷爷的身份让人们少用化石燃料。当然讲着讲着，Suzuki就通过他的基金和这些活动成为了千万富翁。
前几天看了一个与Dr. David Suzuki 有点关联的视频。视频是关于一位叫Vivian Krause 的女士，她近年来研究这些环保基金的资金来源（相当一部分来自美国的Rockfeller 等基金）并揭露这些事实。碰巧的是她女儿与 Suzuki 先生的孙女是同班同学，在一次家长会上碰上了，Vivian 上前介绍自己，刚开始 Suzuki 挺正常地打招呼，但当他意识到 Vivian 是谁时，马上说: “噢，你是那个养鱼的Vivian（Vivian以前养过鱼）， FXXX off!” 。这些人的人品和素质由此可见一斑。
科学家也要生存，对于给钱的一方是要表衷心的。还有就是迫于政治压力，实验结论不符合政治正确就无法发表。所以大财团，政客们一边威胁，一边给胡萝卜，科学家们是没有抵御能力的。搞气候的科学家们也一样。怀疑他们自己都不一定相信自己的结论。
西方的科学家或许比中国科学家更加有spine, 那是因为他们没有经历过文革。现在美式文革拉开序幕，科学家的所谓坚持真理精神很快就会被撤下遮羞布了。