气候系统和全球变暖 ——解读2021年诺贝尔物理奖

2021年诺贝尔物理学奖授予了两位气候学家和一位理论物理学家,以表彰他们在“理解复杂物理系统领域所做出的开创性贡献”.相信很多人会感到惊讶,为什么诺贝尔物理学奖授予了两位气候学家.本文将从以下几方面给予解读:为什么气候系统被称为复杂的物理系统,全球变暖的现状和未来,全球变暖的物理基础和科学简史,两位气候学家是如何基于基础物理理论建立了预测全球变暖的模型,以及检测和归因人类活动导致全球变暖的方法.     

复杂气候系统和全球变暖

两位气候学家和一位理论物理学家共同荣获2021年诺贝尔物理学奖。诺贝尔物理学奖委员会在背景介绍材料中指出,他们在“理解复杂物理系统领域做出了开创性贡献”。相信很多人会对两位气候学家获奖而感到惊讶,物理学奖委员会进一步具体指出,人类活动导致全球变暖这一论断建立在坚实的科学基础之上,两位气候学家获奖是因为他们基于物理原理模拟地球气候、量化气候变率、可靠地预测全球变暖所做出的杰出贡献。物理学奖委员会将诺贝尔奖授予两位气候学家,表明对基于物理理论解决现实世界复杂物理问题的高度重视,尤其是对人类身处其中的气候环境问题的重视。文章将解读两位气候学家的学术贡献,尤其是如何基于基础物理理论建立预测全球变暖的模型以及检测和归因人类活动导致全球变暖的方法。