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主题：【原创】杂谈全球变暖 -- 快乐是什么
家园 【原创】杂谈全球变暖 由于哥本哈根会议的热闹，很多人都对全球变暖这一话题有了兴趣。兄弟以前曾经在这行吃过饭，稍有了解，向河里高手作一抛砖引玉的尝试。事先声明，兄弟离开专业很久了，有点儿荒废，错误难免，另外，既是杂谈，可能就会信马由缰，说到哪里算哪里吧。
近日中国北方普降大雪，北京更是有破纪录的降雪和低温，谈全球变暖恐怕不是时候，不过这正是这个话题有意思的地方：全球变暖并不代表每个地区都变暖，也并不代表雪天变少，也许将来北京又能经常欣赏到北海晴雪的美景了。
一．气候学家
对气候学家来说，全球变暖不是一个容易回答的问题。
首先，要认识到这一问题就需要全球观测系统的建立和长期记录的积累，科学上，没有数据的支持，所有理论都只是猜想。全球温度观测并不容易，特别是一些边远地区，建立一个气象站并派驻气象人员常驻的困难不亚于设立边境哨所，而且边境哨所属于显而易见的国家重大利益，比较容易获得支持，而气象站则不那么重要。所以，在人口稠密地区的观测密度很好，至少在上世纪初就已经比较普及，而人口稀少地区的数据就比较少，质量也差，特别是极地地区基本没有数据。说到这里，应该有高手已经认识到了全球平均地表温度并不容易，特别是数据样本是有相当偏差的。卫星遥感的应用使得数据的来源得到很大缓解，现在的卫星可以很好地覆盖全球，并做到每日观测，而且数据样本比较平均，但历史数据就困难得多，而且云层覆盖的地区是无法从空中观测的，这一点不容忽视，因为云层覆盖了地表30%以上。
其次，气候学家过去几乎是类似考古学家，他们关心的是大尺度的变化，时间跨度长达百万年！最突出的气候问题当然是冰川纪和温暖纪的变迁，要知道，最极端时，北美大陆曾被厚达几英里的冰层覆盖，现在烟波浩淼，横无际涯的5大湖不过在冰川重压下地层下陷的结果，纽约市边上的长岛则是由冰川流下来的垃圾累积形成的。现在，5大湖是随着地层反弹还在逐渐缩小的，只不过咱们这辈子应该看不到它们消失了，长岛更是高档住宅区，似乎没人在意住在垃圾堆上。冰川期时，海平面比现在低100米以上，我们的先人可以直接走到印尼！冰川的影响是如此惊人，过去经常采用的另一种分法就是冰川期和间冰期，所以气候学家的主要注意力也在冰川。这些研究其实很了不起，也更能让人仰慕，李四光发现黄山/庐山经历过冰川也是当时的重大科研发现。在上世纪80年代以前，气候学家其实和天文学家一样，完全生活在象牙塔里，他们的研究更多是出于兴趣，与当前的现实关系不大。当时的主要理论是：
1. 地球的气候主要受地球轨道变化的影响，存在三个周期，分别是150万年，9万６千年和２万１千年
2. 上一个冰期在１万８千年前达到高峰，１万１千年前结束
3. 气候正在向下一个冰期挺进，即全球在变冷
第三条就是大家现在常说的全球变冷。不过，这一结论并没有考虑人类活动的影响，而大气物理学家的介入和复杂数学模型的引用开辟了新的篇章。
二．温室效应
谈全球变暖，离不开温室效应。有意思的是，这一问题的发现和提出不是气候学家，而是天体物理学家。顺便说一句，过去所谓天体物理通常指的是研究太阳系以内天体的学问，太阳系以外的是天文学，主要原因是我们的观测能力所限，在哈勃望远镜项目之前的光学望远镜以及实际探测(人类登陆或近距离观测过所有行星,部分重要卫星,小行星,甚至彗星)只能对太阳系内部的物体做详细分析。
上世纪60年代，在苏美和平竞争的背景下，人类展开激动人心的航天竞赛，月球、金星、水星都实现了实际登陆，使得我们对这些天体的表面构造和气候环境有了第一手资料，其中一个非常重要的收获就是对金星的研究取得突破。
金星，又称启明星或长庚星，是在地球上肉眼能看到最明亮星体（除日、月之外），其亮丽的色泽引起过古人很多联想，常常出现在诗词文赋中，希腊人也很喜欢它，把它作为美神维纳斯的驻地（Venus）。金星明亮的原因一直存在很多猜测，其中一个就是云层。美国宇航局戈达德空间研究所的James Hansen首先提出一个理论，即金星的大气中充斥着硫化物，云滴也是强硫酸为主，导致其云层的反光度很高，从地球上看，金星就像是一个漂亮的金属球。这一预测最终被证实，无论是美国的探测卫星还是苏联的登陆探测器都证明了金星大气的成分确实含有大量硫化物，同时二氧化碳的比例极高（95%以上），金星的地表温度高达720度（绝对温度，约摄氏450度），是名副其实的炼狱。
金星与地球大小相似，密度相似，同属内行星，起源及发展应该与地球最相像，所以金星一直是空间物理最感兴趣的星体之一。相较之下，对火星的兴趣主要是那个火星人的小说闹的，其实火星远小于地球，大气稀薄，又主要由二氧化碳组成，地表气温寒冷，还常挂沙尘暴，真的不好玩儿。
金星地表温度那么高，显然不是因为离太阳距离近就能解释的，其地表温度高于离太阳更近的水星超过400度。而且，金星云层的反射率那么高，大部分太阳光都被反弹出来了，金星云顶的温度可只有摄氏零下45度，那么，金星表面为什么还那么热呢？答案就是温室效应!
所谓温室效应已经被普及得很多，我就不多谈了，只想指出几点：
１． 金星上的温室效应主要是二氧化碳引起的
２． 金星大气中基本没有水蒸汽（地表也没有水--高温呐）
３． 金星的云层起到降温作用
４． 温室效应并不是地球变暖才有的，而是所有带大气层的行星上一直存在的
顺便说一句，金星本身也是很有意思的一个地方，它有一些非常特殊的性质：
１． 金星几乎没有自转，金星上的一天超过金星的一年。
２． 金星大气非常稠密，表面大气压超过地球９０倍。金星的质量及引力与地球相似，那么它是怎样维持这样浓密的大气的呢？
３． 金星上空云层极厚，而且伴随着大风，所以从空中观测，金星是比较均匀的，但地表却几乎没有风。
从大气物理的角度，金星是一个充满挑战的话题，也是行星探测时美苏竞争的头一站，苏联曾经遥遥领先。不过，随着冷战的结束，大家越来越实际，金星也不再是行星观测的重点了。
（也去喝水）
元宝推荐：不爱吱声,爱莲, 通宝推：代码ABC,观望者,山远空寒,不打不相识,林中金蛇,橡树村,唵啊吽,
本帖一共被 3 帖 引用 (帖内工具实现)家园 目前更可能的是小冰河期的到来 据美国世界新闻网1月11日报道，一些国际权威气候专家指出，全球气候变暖已经停止，并开始冷化（global cooling），近来北半球的酷寒只是全球天气变冷的开端，这样的冷天可能会持续20至30年。英国《每日邮报》因此宣称今年的寒冬显示“小冰河期来临”。
报道说，这些科学家的预测是根据他们对太平洋和大西洋海水温度的自然周期分析的，推翻了一些已广为接受的气候变暖理论。这些理论宣称，到了2013年夏天，北极圈将完全无冰.
《每日邮报》说，根据科罗拉多州美国国家冰雪资料中心的资料，自2007年以来，北极夏天的海冰增加了近106万平方公里，也就是26%，即便是大力倡议防止全球变暖的人士也未反驳这一点。
科学家的这项预测也推翻了气候变迁电脑运算模式，这些模式认定自1900年以来的地球变暖完全是人为的温室气体排放所造成，而且只要二氧化碳的浓度增高，就会继续变暖。科学家说，他们的研究显示，大部分的气候变暖是因为过去海洋周期处于“温暖期”，而目前正处于“寒冷期”。
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农业啊农业，养活13亿人在小冰河期可不容易
家园 mini “冰河世纪”降临英国 http://www.express.co.uk/posts/view/276516
家园 不要怕 这个每日邮报的科学性和可靠性大概不太强，看看报上的八卦版面就知道。
但是，即便是小冰河，也不用担心。
1。人定胜天
2。如果胜不了，橡树村兄在满是钻石和黄金的地方为我们开创了一个地盘，大家移民吧。
- 复 不要怕
家园 浏览完了你的和橡树村村长的文章 真长啊，反正我是一头雾水了。
想起来作为公众没办法判断和了解这么多数据资料。
不知道你对“邮件门”丑闻怎么看？据说是因为邮件门的原因，导致Gore取消了在哥本哈根的演讲？
哎，还是八卦容易的多，我个人觉得CO2可能会造成气候影响，但是多大不好确定。
家园 没人期待普通公众去理解专业问题 我只是泛泛谈一下而已，村长的东西比较系统，专业入门水平，只是数学少一点而已，对大部分人应该够用了。简而言之，科学界大部分人对于人为行动带来全球变暖这一点并无争议，但在程度、区域及其他细节上有争论，这本来是正常的科学讨论，但被媒体放大，被政客利用，结果就不一样了。
现在所谈的全球变暖并不只与CO2有关，CH4、CFC、O3、H2O等都有很强的辐射效应，但CO2涉及到碳排放和石油煤炭的使用，经济利益太大。
- 复 不要怕
家园 卫报上有反驳文章 纯粹是记者胡乱引申断章取义。
家园 【原创】杂谈全球变暖(续完） --------------------------------------------------------------
谢谢诸位支持，兄弟已经被认证了。再次感谢!
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七．模型
上一节，我们谈到，目前气候观测数据的精度其实不能为我们判断气候变化方向提供足够依据。下面，我们从模型的角度再简单介绍一下预测气候变化的努力。
如果我们把地球大气看作一个系统，比如站在月球上看，那么其能量收支是：
净能量 = 入射太阳光 – 反射太阳光 – 自身热辐射 + 其它
我们进一步假设，在一定长的时期内，在全球年平均的意义上，地球大气的能量收支是平衡的，即净能量等于０。上面的描述可以看作是气候模型的0维模式，这样简单的模型自然只能试图解决最简单的问题，即气温变化的方向和幅度。但我们马上发现，0维模型解决不了这个问题，原因是
１． 地球大气层顶的垂直入射太阳光强度虽称太阳辐射常数（是前面能量图里入射能量的４倍，大家猜猜为什么？），但其实还是有变化的，最有名的就是所谓太阳黑子周期，大约11年左右。
２． 反射太阳光就是入射光与反射率的乘积，即使不计入射光的变化，其反射率也是经常变化的，最典型的例子是云、冰盖、以及植被的变化，前面提到过火山喷发的后果（“核冬天”就是这个理论），甚至海面的风速也对反射率有影响。如果愿意再细致一点，我们还知道不同波长的光线对不同的分子和物质表面反射率也不同，很典型的例子就是蓝天，这对卫星观测很重要，也导致我们对反射率的估算误差不小。
３． 自身热辐射可以决定地表及大气系统的有效辐射温度，但即便我们可以非常精确地计算这个温度（暂时也做不到），得到的结果也不是地表温度。由于温室效应的原因，这个有效辐射温度大大低于地表温度。而且，金星的例子告诉我们，地表温度和有效辐射温度的关系不大。而且，与反射太阳光的观测一样，有效辐射温度与观测的波长及角度有很大关系，误差也不容忽视。
４． 其它因素常常被忽略不计，原因未必是它们不重要，而是大家实在忙不过来。比如，海底火山肯定会带给海底大量热能，这些热能会随着洋流到达表面，那么，海底火山活动的变化就自然对地表/大气系统的能量平衡有影响。
既然0维模型无法解决问题，那我们增加一点模型的复杂程度。加入高度这一变量后，就成了1维模型。这个模型可以模拟出大气层内的温度结构，并包括水蒸汽分布，云层位置，以及辐射随高度的分布。最重要的是，1维模型可以估算有效辐射温度和地表温度的关系，毕竟，我们最关心的还是地表温度。
1维模型尽管很简单，还是可以说明一些问题。二氧化碳等温室气体增加后，地表温度增加，冰盖减少，降低阳光反射率，水的蒸发也随之增加，提高空气中的水汽含量，进一步加强温室效应，这些强迫的变化都是正的，是个正反馈循环。同时，更多的水汽应该增加云量，从而反射更多的阳光，这可是个负的强迫，从而防止前述正反馈循环失控。
基本上，上述过程就是对温室气体增加后大气气候系统反应的一般理解，所以，温室气体的排放本身使得气候变暖是没有太大争议的。不过，水汽和云的作用没那么简单，尤其是云。具体地说，云不仅反射太阳光，同时有很强的温室效应，低空层云的反射降温效应为主，而高空卷云的温室效应更显著。Lindzen的最主要论点就是水汽其实是负反馈，因为蒸发和对流一直是降低地表气温的最主要途径，特别是水汽含量和分布变化会增加云层反射率的同时降低高空卷云量，从而进一步减弱正强迫。
既然牵涉到云和水汽，云物理和水循环就变得很重要了，云的形成主要有三种机制：对流、平流和辐射。对流云是由于大气中的空气对流形成的，主要是富含水汽的热气团上升，在温度随高度下降时，气团中的水汽达到饱和而凝结形成积云，其特征就是一朵朵的，底层边界明显，特别漂亮，人们最喜欢的“蓝蓝的天上白云飘，白云下面马儿跑”里面的云就是这类云，另外山坡迎风面的降雨和山顶上的帽状云也是。这些云对辐射的作用相对有限，但对水汽和热量的垂直传输非常重要，对流云带来了暴风雨和台风，也是云物理最喜欢的课题，前文提到过的郭晓岚就是对流云专家。题外话，美国加州本来处在干旱带，山脉的存在使得太平洋吹来的水汽大部分在山脉西部形成降水，把加州沿海变成了丰饶的农场，但翻过山去，后面就成了非常干旱的沙漠，死谷和内华达就是例子。
平流云主要是由于气团的大尺度平流，特别是冷暖气团的交汇，导致交汇面上的凝结。大家在天气预报中看到的多云和阴天通常是这样的云，大范围持续降水也主要是这类原因。这些云的面积大，对大气辐射的影响也远远超过漂亮的积云。
辐射云是由于大气辐射带来的降温形成的自然凝结。在春秋天，大家如果在清晨在野外开车或露宿，经常会在湖面、田野和山谷中，看到离地面1米左右的地方有一层轻薄的雾，似梦似幻，像仙境一样，那层雾就是辐射云，太阳升起来不久就会消失。当然，在气候研究中，这么低而薄的雾不重要，基本是被忽略不计，留给诗人激发灵感。辐射云容易形成高空卷云，也能形成中层的层云，加州西海岸很常见。辐射云所占面积也不小，对能量平衡很重要。
云物理虽然告诉我们云和水汽的形成及转换，但故事并不完整，特别是因为大气中水循环的最重要模式并不是垂直的，否则大部分陆地就不会有降水了。大气环流是输送水和热量的最重要方式，也是气候分布的决定性因素，最主要的环流都是从纬度环流，１维模型就不够用了。
２维模型就是除了高度外，再加入纬度。这一下，我们就可以探讨水汽和热量向高纬的传输，这是动力学的领域。由于水汽饱和度随温度的变化不是线性的，热带地区温度升高所带来的水汽含量很大，输送到高纬后凝结放出的热量也更多，所以模型中的较高纬度地区对全球变暖更加敏感，剧烈天气和降水有可能会更频繁出现。
谈到天气，我们都知道，风向主要是以东西向为主，现在北京就主要刮西北风，夏天就刮东南风，这当然与我们大部分住在温带有关，赤道的风向就很不一定。而且，从地图上可以看到，在中高纬地区，海岸线一般是南北向的，水汽的循环离不开东西向的传输，所以，要考虑气候的精细变化，我们还是继续建设模型。
3维模型加入了经度，这样，我们就有了一个相对完整的大气系统模型，基本上可以涵括所有变量了。这个模型里，地表形态（水、地、冰）、海拔、植被等等均可以参数化模拟，海洋模型也可以被耦合进来，可以模拟大气环流、云物理和辐射的反馈，追踪水循环、碳循环、臭氧层，以及气候变化的地域性影响。就像一个跑车迷看到法拉利，3维模型是绝大部分气候研究者的终极追求。
有了法拉利这样的3维模型，我们为什么还不能预测温室气体升高所带来的气候变化呢?原因是大气系统的非线性反馈机制太复杂，而我们的数据和理解都还远远不够，特别是这个变化的幅度又相对微弱。模拟出现在的气候本身并不代表我们真的了解大气系统的机制，因为随着模型的复杂化，里面引入的参数越来越多，由于气候的敏感性，模型大师们(魔术师？)通过调整不同参数，总是可以让模型结果基本符合现有观测的。这就有点像是吃中药，一大堆药草放在锅里煮，吃完后也许真的把病人治好了，但对西医来说，最头疼的是说不清到底是里面哪颗药草中的哪种成分真正在治病。（对西医）更痛苦的是，下一个病状完全相同的病人，随着体质甚至季节的不同，同一锅汤药可能就治不好。现在的复杂3维模型就像是一锅浓浓的药汤，我们并不确切知道它对全球变暖这个病症一定有效。
举个例子，我们先躲开水汽和云的反馈机制和海气耦合这样最让人头疼的话题，谈个不太受人重视的小问题。如果全球变暖，那么水汽增加是一定的，那么降水也可能增加（不是一定的），而降水会带走空气部分二氧化碳，这部分大家考虑不多。再比如，二氧化碳和气温的升高会有利光合作用，加速植物生长。一方面，二氧化碳被从空气中吸收走，降低了温室效应，但植被的增加一般会降低地表反射率，提高对阳光的吸收，同时植物叶片会大大增加水汽蒸发的面积，增加空中的水汽，从而加强温室效应。
模型的完善还存在很多问题，数据的缺失也是重要原因，这里就不再重复了。虽然今天的模型还存在种种问题，但模型是我们预测未来和决定对策的最有力工具，没有是万万不行的。
八．结语
人类活动，特别是进入工业化社会以后的活动，对地球气候产生了相当的影响，近１５０年以来观测到的数据显示，全球年平均气温（其实是近地表大气温度）是在显著上升的，即上升幅度超过正常波动的范围。气温上升的原因一般归于二氧化碳等温室气体排放量的增加导致的温室效应增强。
气候系统的反馈机理尚有很多疑问，如水蒸汽、云、洋流等等，所以气温上升的幅度存在不确定性，目前公认的范围大约在２－４摄氏度之间，IPCC有时也采用1-5度的范围。
全球变暖是个非常有挑战性的科学话题，涉及到很多领域。这是一些主要变量：
１． 太阳辐射常数，阳光在垂直于入射角的照射强度，即太阳光的功率，这就是我们的引擎马力，已知有１１年的太阳黑子周期，其变化对地球气候占主导地位
２． 地球轨道，包括公转、自转、黄道角，有点像那个气缸冲程，变化有周期性，但与我们关心的时间尺度无关，基本可以忽略
３． 地球总反射率，这决定了气候系统真正吸收了多少太阳能，相当于摩擦损耗吧。这个参数与很多变量有关，最突出的是冰盖，植被，及云量。
４． 全球平均辐射温度，大气层顶的辐射温度，由离开气候系统的长波辐射（outgoing longwave radiation）决定，长年的全球年平均值应当与净入射阳光值（入射减去反射）相当，否则地球气候就不平衡。这个参数相当于汽车的速度
５． 二氧化碳，罪魁祸首，主要吸收长波辐射，大气中含量很少，但增加比例很高，有点儿像汽油含铅量
６． 水蒸汽，身兼数职，负责传输潜热，调整空气温度梯度，吸收长波辐射，也吸收一些太阳光，决定云量多少及位置高低
７． 云，高效吸收长波辐射，高效反射太阳光，对地表温度的最终影响取决于云层厚度和高度
８． 海洋，主要是海气耦合效应，热容量巨大，对CO2的吸收不容忽视
９． 其他，火山喷发会增加反射或平流层对太阳光的吸收，降低地表温度，海底火山则把地热传到地表，潮汐会带来摩擦（产生热量），等等。
还有很多衍生概念也很有意思。对这个问题有兴趣的人，我还是强烈推荐橡树村兄非常出色的IPCC读书笔记系列，那里图文并茂，内容充实，是不可多得的好东西。兄弟看了，颇有“崔颖题诗在上头”的感觉。
全球变暖本来是一个纯粹的学术问题，早年参与的人并不多，争论时也是以科学研究为主。后来，由于潜在的经济地理影响才引起社会注意，２０年后的今天，已经有两个炸药和平奖（IPCC 和Gore）,还带来了象征中国崛起的哥本哈根会议，养活着大批靠碳排放交易吃饭的金融家，更不要说忧心忡忡的环保人士，忽悠新能源的总统/总理，造多晶硅的中国企业... 当然，最高兴的是大批的气候研究人员，这些人中的大部分都要感激20年前那场争论给他们带来的巨量科研经费、媒体关注和工作机会。
全球变暖话题的泛政治化，IPCC起到了很大的作用，媒体的危言耸听和科研从业人员的推波助澜也带来了不良影响，我们应该警惕西方利用这一话题来达到其阴暗的政治目的。哥本哈根会议中，中国政府的表现应该说还是不错的。
不过，对于真正的科学工作者来说，更应该关注的还是科学本身。恺撒的归凯撒，上帝的归上帝，让科学还是归科学吧。
通宝推：代码ABC,逐水而行,桃子甜,
本帖一共被 2 帖 引用 (帖内工具实现)家园 对于这些复杂模型，有没有系统地做过参数分析 parametric study?
恐怕对各个参数进行准确标定（calibration)很困难（甚至不可能）吧，这一方面由于全面的数据很缺乏，另一方面由于不同参数之间肯定耦合效应比较大，很难或者不可能设计出来某一参数主导的实验出来，即便有此类实验恐怕也没法做，因为这涉及到改变人类生存环境。
于是，所有的模型参数应该都没有经过仔细标定的，那么在使用这些模型进行预测的时候，不可能只得到一种结果，更有可能的是，对参数变化估计出一个区域，在这个区域上调整参数，然后进行一系列的“预测”，那么不可能出来的结果（比如温度）只有一个。
另外，我们知道，如果一个模型过于复杂，参数过多，那么这个模型在模拟上（simulation)基本上可以认为是“无敌”的,人们基本上可以通过调整参数得到任何想要的结果，但是如果仅仅考虑少量可能的参数值，然后使用这些模型进行预测，结果是没有说服力的。做系统的研究，一定应该是明确说出，如果我们用这组参数，得到这个预测结果，如果用另外一组参数，得到另外的预测结果，等等。
我想问的是，这类参数分析是否大家在做？是否不管如何变幻参数，模型总是预测出同一个结论（温度增加，或者向宣传的更具体的温度增加2度？），如果真是这样，这真的是不可思议的，因为明显气候是个复杂的非线性系统，具有明显的蝴蝶效应，很小的初始参数变化会导致很大的预测结果变化。
那么政客们用这些结果进行宣传的时候，是不是是精心挑选过的？
家园 呵呵，既然大掌柜的在这里 我就过来掺和几句。即使说错了话，也有领导在上面顶着不是？
模型，是按照以往的寻找出规律来，试图解释将来的。模型的问题，是简化，因为不简化，现在的计算能力是无能为力的。而一简化，就必须要舍弃一些参数。现在的模型不是舍弃了一些参数，而是将绝大多数的变量都给舍弃掉了，只关心其中最主要的几个。这也就随之带来了几个问题，一是现在我们所认为是关键的，主要的问题，未见得就是将来的主要问题；二是现在的次要的，非关键的问题，对于主要问题的影响，也有大有小，今天不重要的，未见得明天就不重要；三是我们所建立的这种简化版的模型，真的反映了过去和现在么？
我在这里不评价现代有关气候变化的模型。我只类比一个，就是金融系统的模型。金融系统的复杂程度，或许比气候要复杂，但是金融系统的模型投入，各类天才的汇集，也远超过气候系统，而且，有着更加悠久的历史，深厚的积淀，以及更多的经验。
但是目前金融系统的模型的可预见性如何？真实性如何？
反过来看气候模型，有什么可以让我们能够对此深信不疑呢？
历史不是99%的可能性就是必然的，哪怕是0。001%的可能性，一旦发生了，也成了100%。所以，即使是成功率99.999%的模型，也只能给与我们一个参考。左右历史的，只有人心，只有我们自己。
家园 真是有日子没见了，关于模型再补充几句 我就是做力学模型的，关于模型的优缺点，你说得我基本同意。
另外补充一点就是模型参数的选取与标定问题，这实际上这也是保证模型有效与准确的关键问题。一个计算模型如果有多个参数，除了确定主要问题，次要问题外，还有就是要分析能不能找到可以“解耦”（decoupled)的参数组，这些是建模第一个要考虑的问题。这个也跟模型参数的标定直接相关。
举个例子来说，如果我们的模型非线性系统有三个参数，如果这三个参数恰好关联性不大，那么我们可以设计出三组“独立”的实验对其系数分别进行标定。这样，这个模型就比较有效，结果也让人信服，因为它没有太多的不确定在里面，哪怕即便是我们通过此类的模型预测出的结果与实际有些差异，我们也可以明确知道，这些差异或许是由于其他次要参数的影响，或许仅仅是客观世界的不如理想世界那么完美导致的。
可是如果我们不能找到可以“解耦”的参数组就比较麻烦了。这样我们也就无法设计出相关的独立实验对其参数进行标定。于是，比较好的情况时，人们手头有足够多的数据，可以让人们对参数的系数进行拟和，这些可以用来拟和的数据应该是越多越好，并且实验条件差别越大越好，这样模型的预测结果才具有足够高的可信度。
现在我们回头看经济学和气候学，这两个学科有共同的特点就是1。很多参数耦合效用明显，几乎很难有主导参数可以单独处理；2。各个参数呈明显非线性关系；3。这两个领域与人的活动息息相关，根本无法“设计”实验（比如说人为改变环境）对其参数系数进行标定；4。所能获得的数据相比较其他自然科学领域来说也是有限的，毕竟受学科发展时间限制。目前的状况是甚至连我上面提到的对于模型标定最基本的需要：“数据应该是越多越好，并且实验条件差别越大越好”这个条件都没有达到。
那么在以上这些不利情况下，在这些领域中的任何计算模型，不管他复杂还是简单，在我看来，这些模型相比较那些成熟的力学模型，还远远没有到了“能给出毋庸置疑明确结论的”的地步。
传统力学模型的发展，也是经历了地心说-〉日心说—〉开普勒模型-〉牛顿力学这几百年才成熟起来的。而只有到牛顿才完成了确定主要参数，并且实现对其解耦标定。
力学的发展或者无法适用于经济学和气候学。但是，我想说的是，这两个学科刚刚起步，模型远没有到成熟的那一步，因此我们还是应该再耐心一些，不要先急着用当前的“数学模型”去给“未来物理世界”下结论。
至于气候变暖这个话题，我个人看法是，我确确实实感觉到了“气候变暖的趋势”，但在目前的相关领域的科学发展，还无法确定无疑地说服我，“气候变暖的罪魁祸首就是人为造成的二氧化碳的增加”。
最后引用快乐是什么的话：“对于真正的科学工作者来说，更应该关注的还是科学本身。恺撒的归凯撒，上帝的归上帝，让科学还是归科学吧。”
家园 这个领域不可能按照力学模型的标准要求 恐怕永远达不到这样的精确程度。实际上这个领域基本上说的是可能，很可能，可信，很可信。我在介绍IPCC的前两节里面讲了这个问题，对目前预测的可靠程度也有介绍。
实际上IPCC的报告用词还是很严谨的，根本没有什么确定无疑的表述。媒体把问题夸张了。具体到二氧化碳，也只是说二氧化碳是影响最大的单一因素，相对其它因素，也是人类可以最方便控制的因素，所以成为重点。
究竟模型精确到什么程度才可以成为决策者的依据，可能就不是一个有确定标准的问题了。这里面也是政治因素容易进来的地方，很难完全维持在科学内部。
家园 我能理解搞气候的研究者的苦衷，也并不是想批评他们 数据不充分，谁都没办法。
我有的也只是对“科学问题泛政治化的”气愤而已。而且现实恐怕是现在每个小孩子都确信人为造成的二氧化碳增加是（而不是可能是，或者很可能是）全球变暖的罪魁祸首。
另外，我是给石油公司打工的，说服我砸自己的饭碗，这个难度更大一些。
