太阳对北半球温度趋势的影响有多大？一场持续的争论
大气与海洋物理
2021-08-18 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
为评估总太阳辐照度(TSI)对北半球(NH)地表气温趋势的作用，可靠地估计这两个量十分重要。我们从文献中汇编了16种不同的TSI估计值，其中1/2为低变率，1/2为高变率。我们采用5种大体独立的方法估计NH温度趋势：1)仅使用乡村气象站；2)使用所有可用站点(无论城市或乡村，即标准方法)；3)仅使用海表温度；4)树轮温度代用指标；5)冰川长度温度代用指标。使用城市及乡村站点的标准估计值异常，因其暗示近几十年的增暖远甚于其他估计。这表明尽管一些早期研究得出结论，城市化偏差在当前全球温度数据集中可能仍是问题。不过，所有5种估计均确认当前比19世纪末更暖，即自1850年以来存在某种全球变暖。针对5种NH温度估计，我们利用简单线性最小二乘拟合评估了全部16种TSI估计下直接太阳强迫的贡献。随后通过将残差拟合到UN IPCC推荐的人为强迫时间序列，计算了人类活动在近期增暖中的作用。对所有5个NH温度序列，不同TSI估计暗示近期全球变暖从主要人为导致到主要自然导致皆有可能。似乎以往研究(包括最新IPCC报告)过早得出前者结论，未能充分考虑所有相关的TSI估计和/或未能满意地处理仍与NH温度趋势估计相关的不确定性。我们就未来研究如何更满意地解决这些问题提出了若干建议。
引用
@article{arxiv.2105.12126,
title = {How much has the Sun influenced Northern Hemisphere temperature trends? An ongoing debate},
author = {Ronan Connolly and Willie Soon and Michael Connolly and Sallie Baliunas and Johan Berglund and C. J. Butler and Rodolfo Gustavo Cionco and Ana G. Elias and Valery M. Fedorov and Hermann Harde and Gregory W. Henry and Douglas V. Hoyt and Ole Humlum and David R. Legates and Sebastian Lüning and Nicola Scafetta and Jan-Erik Solheim and László Szarka and Harry van Loon and Víctor M. Velasco Herrera and Richard C. Willson and Hong Yan and Weijia Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.12126},
year = {2021}
}
备注
71 pages, 18 figures. To be published in Research in Astronomy and Astrophysics