北極作為全球升溫最快的地區(qū)之一，氣候數(shù)據(jù)缺失。圖片來(lái)源：KEVIN COWTAN, HADCRUT4

4月初，Kevin Cowtan在與德國(guó)波茨坦氣候影響研究所（PIK）研究人員交談時(shí)，有一個(gè)明確的信息要傳達(dá)：世界表面溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集低估了近期的全球變暖問(wèn)題，并且大肆鼓吹的全球變暖速度下降沒(méi)有看上去那么快。但是，有人可能會(huì)說(shuō)：與聽(tīng)他演講的25位科學(xué)家和學(xué)生不同，Cowtan并不是氣候?qū)W家，他是英國(guó)約克大學(xué)的一位蛋白質(zhì)晶體學(xué)家。

不過(guò)，Cowtan描述了自己和同事最近對(duì)全球溫度數(shù)據(jù)集的再分析工作。他們發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)最突出的數(shù)據(jù)集都低估了1997年和2012年的氣候變暖速率，預(yù)計(jì)結(jié)果分別是158%和49%。這兩個(gè)數(shù)據(jù)集分別由英國(guó)團(tuán)隊(duì)和美國(guó)宇航局（NASA）維護(hù)。

PIK氣候?qū)W家Stefan Rahmstorf表示，在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)，就絕對(duì)溫度升高而言，這不是一個(gè)很大的不同。但該結(jié)果顯示，氣候變暖速度放緩，或“中斷”沒(méi)有之前描述的那么明顯，他說(shuō)，修正數(shù)據(jù)集“應(yīng)該在很久以前就開(kāi)始進(jìn)行”。在一份寄給《科學(xué)》雜志的郵件中，美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）的氣候?qū)W家指出，該研究工作對(duì)氣候領(lǐng)域有“重要貢獻(xiàn)”。

Cowtan和他的搭檔、來(lái)自加拿大渥太華大學(xué)的Robert Way通過(guò)使用氣候科學(xué)倡導(dǎo)網(wǎng)站SkepticalScience.com研究了相關(guān)問(wèn)題。他們發(fā)現(xiàn)研究人員數(shù)年來(lái)一直在努力解釋為何全球溫度數(shù)據(jù)集顯示出不同的變暖速率，并且比許多氣候模型預(yù)測(cè)的要低。英國(guó)和NASA的數(shù)據(jù)集，以及NOAA和加州伯克利的科學(xué)家維護(hù)的其他數(shù)據(jù)集主要依賴(lài)全世界數(shù)千座氣象站的資料，以及衛(wèi)星的海洋溫度觀測(cè)數(shù)據(jù)。

然而，南極洲、非洲和更為關(guān)鍵的北極洲氣象站網(wǎng)絡(luò)存在缺失。衛(wèi)星數(shù)據(jù)、氣候模型和海冰收縮均顯示北極地區(qū)是全球氣候變暖最快的地區(qū)之一。各種數(shù)據(jù)集利用不同的方式應(yīng)對(duì)這些缺口。英國(guó)名為HadCRUT的數(shù)據(jù)集在運(yùn)算全球平均氣溫趨勢(shì)時(shí)忽略了這些數(shù)據(jù)缺失地區(qū)；而NASA使用它們的優(yōu)勢(shì)數(shù)據(jù)推測(cè)這些地區(qū)的溫度。這兩個(gè)數(shù)據(jù)集之前就警告稱(chēng)，覆蓋范圍稀少可能導(dǎo)致全球變暖被低估。

Cowtan和Way打算著手量化這些低估程度。他們使用了一個(gè)新方法填補(bǔ)了缺失的溫度。該方法將一種名為克里格法的方法與缺失地區(qū)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)相結(jié)合?？死锔穹芡ㄟ^(guò)檢測(cè)附近氣象站的數(shù)據(jù)計(jì)算缺失數(shù)據(jù)。然后，他們將自己的插值法技術(shù)與NASA及Hadley方法進(jìn)行了比較，系統(tǒng)地移除已知數(shù)據(jù)，并使用3種技術(shù)中的每一種技術(shù)重建數(shù)據(jù)集。Cowtan表示，他和Way的方法被證明最可靠，并且來(lái)自北極浮標(biāo)和3種氣候模型的數(shù)據(jù)都支持它。

重點(diǎn)是什么？氣候變暖速度減緩的程度是之前預(yù)測(cè)的一半?！爱?dāng)填上這些空白后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)近年來(lái)溫度在上升，并且在1998年前后出現(xiàn)下降?！盋owtan告訴波茨坦的氣候?qū)W家。在科學(xué)家觀測(cè)最少的地區(qū)變暖程度最高，這強(qiáng)化了變暖速度下降的感知程度。

Cowtan和Way的模型首次引人注目是在2013年11月，當(dāng)時(shí)他們有關(guān)HadCRUT的模型首次在《皇家氣象學(xué)會(huì)季度期刊》上在線發(fā)表。在波茨坦，Cowtan跟大家分享了一個(gè)未經(jīng)發(fā)表的結(jié)論，該結(jié)論指出數(shù)據(jù)平滑算法可能調(diào)低NOAA北極氣象站提供給NASA的氣溫測(cè)量結(jié)果。

NOAA表示正在建設(shè)新氣象站，以應(yīng)對(duì)北極數(shù)據(jù)缺失。與英國(guó)氣象局共同運(yùn)營(yíng)HadCRUT的東安格利亞大學(xué)Philip Jones表示，HadCRUT也在計(jì)劃建設(shè)新站。

Cowtan在PIK的演講，以及前一天在波茨坦氣溫紀(jì)錄大會(huì)上的評(píng)論，是他首次在氣候研究人員面前發(fā)表演說(shuō)。他把自己對(duì)氣候的古怪興趣歸因于“解決計(jì)算難題的癡迷”。他和Way利用晚上和周末時(shí)間進(jìn)行研究，并將其從SkepticalScience.com讀者那里得到的3000美元用于支付論文出版費(fèi)用。

“該領(lǐng)域的局外人提供了如此有用的貢獻(xiàn)十分感人。”P(pán)IK大氣學(xué)家Dim Coumou說(shuō)。Cowtan對(duì)這些肯定表示了感謝，但是改善數(shù)據(jù)集才是最重要的：“我開(kāi)始這項(xiàng)工作的原因是希望能解決問(wèn)題。”（張章　《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2014-04-28 第3版 國(guó)際)）

編輯：趙桐羽