主题：【读书笔记】IPCC究竟讲了什么？一 IPCC评估报告 -- 橡树村
最近气候变化这个话题很热，不过看看七嘴八舌的，感觉对气候变化有清晰了解的罕见。也难怪的，这个话题涉及到的学科非常广泛，个人的知识面总是不够用的，并且这也是一个非常容易政治化的课题，争议很多，帽子很多的。
其实目前科学界所讲的气候变化，还是有比较清晰的描述的，其缘由、发展、观测、推演、解释、预测，有一整套的描述。这些内容，集中体现在IPCC定期发布的气候变化评估报告里面。我打算系统介绍一下IPCC第四次评估报告。无论支持也好，反对也好，政治化也好，神化也好，了解一下作为支持气候变化的观点的最完整地论述，总是没坏处的。我是建议抨击气候变化的人至少要看看这个报告的，攻击的时候好有个明确的目标。
可能不少参与过这个话题讨论的都没听说过IPCC。IPCC的全称是政府间气候变化专门委员会，创立于1988年，有两个东家，一个是世界气象组织，一个是联合国环境规划署。创建这个组织的目的，是要提供一个关于科学认识气候变化问题的权威性的国际声明。也就是说，IPCC要定期发表关于气候变化的起因、影响及可能的对策的评估报告，而这个评估报告，IPCC自称是目前有关这一论题的最全面、最新的报告。这个评价究竟如何，希望看完了这个系列以后，大家自己能大致有一个判断。
参与IPCC报告编写的人很多。2007年出版的目前最新版的评估报告，有来自130个国家的2500人参与了报告的编写工作，有不少是相关领域的最优秀的科学家。这里面直接进行编写的有一部分，另有一部分专门进行评审，提意见，最后，还有来自113个国家政府的代表进行评审。IPCC自称是根据科学原则来进行报告编写的，这些原则，后面会慢慢有介绍，大家可以自己进行判断。2007年出版的报告是第四次，简称叫做AR4，之前还有三个。第一次报告FAR出版于1990年，直接影响了1992年联合国气候框架公约的签订。第二次报告SAR出版于1995年，直接影响了1997年的京都议定书。这两个东西，都是目前国际间进行气候变化相关谈判的基本架构。这里可以看出这份评估报告的政治地位和影响力。第三次报告TAR出版于2001年。研究总是有新东西出来的，方法也是在发展的，所以很多东西，不同版本给出的结论也是有出入的。一些值得指出的，会在文字里面列出，不过我不会专门比较不同版本的内容。
IPCC作这个评估报告，并不进行直接的研究，也不资助相关的研究，也不直接分析数据，只对公开发表的文献进行综述。这样，按照IPCC的理解，可以更加客观的评价最新的研究进展。我是接受这个说法的。因为使用的资料都是公开的，那么只要其资料选取过程合理，综述内容合理，分析方法透明，那么其结论就可以反映相应领域的最新研究结果。IPCC的分析方法是公开透明的，对其结论有疑问，也就可以在纯科学的角度讨论问题，比如批评其资料的筛选方法，批评其分析方法，等等。当然也有人对此提出异议，认为这样更具有政治性。我还没理解这个论断的逻辑，希望持这个观点的人补充。
对IPCC的批评一直是有的，预设立场是最大的问题。IPCC经历过主要编写人员辞职的事情，其中就有人批判其主席对个别问题有预设立场。不过最终具体的事情还是得到解决的。也就是说，也许在IPCC评估报告的编写过程中是有人为干预的，不过这类争论并不是被完全压制的。政治性的问题批判，还涉及到报告本身的结构，正负影响的比例等等，这些的确很难反驳的，不过对于看详细报告的人来讲不是大问题。另一方面的批评，在于认为IPCC的预测过于保守，低估了一些影响云云，当然也有说夸大的，这类批评可以看批评自身的科学性如何来评价。也有说IPCC说谎的。不过综述最多在筛选资料的时候有偏向，而这个偏向，是可以公开评价的，所以应该不会有说谎的问题的。
IPCC评估报告的编写过程非常耗时耗力，所以实时性就很是问题。比如这里打算详细分析的AR4，虽然完整的第一工作组的报告是2007年4月底发布的，其收集的资料，截止日期是2006年6月24日。考虑到出版周期，数据处理的复杂性，实际上基本上只有2005年甚至2004年的研究结果。而最终的完整系统报告，则要到2007年11月才出版。差不多晚了两三年。这方面真的没什么好办法。目前正在进行的第五次评估，第一工作组在2010年下半年开始编写报告，最终报告却要到2014年完成。拖得更久了。所以呢，最近的变化，这个系列里面肯定不会提到的。要等下一份报告。
这个第一工作组，主要任务就是收集总结资料，编写第一工作组的报告，报告的名字叫做自然科学基础。AR4的这个工作组，有8个编辑，里面有两个中国人，一个是秦大河，第一工作组的联合主席，一个是陈振林，代表中国气象局。具体地说，第一工作组作的工作就是回答发生了什么的问题，是
关于利用最新的测量大气、地表、海洋、积雪、冰和冻土层的方法，对观测到的气候系统的变化进行的一次比以往更广泛的评估
关于过去的气候变化及其原因的详细评估
关于利用世界上18个模拟中心的大气-海洋耦合细化模式，首次对气候模式的模拟结果和预测作了概率评估
针对每个大陆的气候变化观测、模拟和归因的详细评估
第二工作组负责分析影响、适应和脆弱性，主要看气候变化的影响。具体说是有什么后果的问题，
详细评估了未来的气候变化和海平面上升对各种生态系统、水资源、农业和粮食安全、人类健康、海岸带和低洼区域、工业和人类居住的影响；
针对气候变化对世界主要区域(非洲、亚洲、澳大利亚/新西兰、欧洲、拉丁美洲、北美、极地地区和小岛屿)的影响作了完整的和新的评估；
考虑了各种适应对策；
探讨了适应和减缓之间的各种协同作用和权衡取舍；
评估了对气候变化的主要脆弱性，并评估了多种压力的综合损失程度和作用。
第三工作组的报告叫减缓气候变化，讲人类的应对措施，具体尝试回答五个问题，
这些行动的成本有多大以及它们与不采取行动的成本有何关系？
还用多长时间才能为实现大气温室气体浓度稳定而完成所需的大幅度减排？
采取什么政策行动才能克服实施中的各种障碍？
如何能够使气候减缓政策与可持续发展政策协调一致？
最终，在这三个工作组各自的报告的基础上，有一个综合的系统报告。
很可惜详细的技术报告只有英文的。不过综合报告有中文的，各个工作组的决策者摘要和技术摘要也有中文的。网络可以下载，懒得听我啰嗦的可以自己看：外链出处
有些自不量力了，不过这也是我自己好好理解这个报告的机会。我一直只看决策者摘要的，辅助看技术摘要，很少关心细节。我争取按照我的理解尽可能客观描述IPCC评估报告的内容。计划是在一些必要的介绍之后，按照各个工作组的技术摘要进行展开，补充完整技术报告里面的内容。可能的话，会补充一些相关的科学知识。每一篇争取都是一个小题目，独立的，这样写起来轻松，看着也简单一些。
不敢讲这是在科普，大部分问题我自己也要现学现卖，有问题请及时指出。要写多久呢？不好说。这个报告实在太长了，仔细看一遍就要上百个小时，评论起来花的时间更长。再说我还有一个庞大的南非1880-1900年代历史的写作计划，两个会同期进行。如果有人愿意帮忙写一部分，那就更欢迎了。河里面有几个相关领域的专家的，愿意出面，效果会比我自己弄好。
又给自己找事情了，不过很久没给科技版写长篇了，似乎应该写点啥了。说实话这个坑到现在还没有信心能填完，硬着头皮上吧。
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冰盖融化改变海水的盐度,改变洋流方向. 没有了大西洋暖流,欧洲要变冷. 全球变暖, 如果马尔代夫首当其冲的话, 西北欧就要排第二了.
中国和美国无所谓, 甚至有可能受益.
无利不起早,都是利益驱动.
报告内关于欧洲的预测是：
预计气候变化会扩大欧洲在自然资源与资产上的地区差异。负面影响将包括内陆山洪的风险增大，更加频繁的海岸带洪水以及海水侵蚀加重(由于风暴和海平面升高)。{WGII 12.4,SPM}
山区将面临冰川退缩、积雪和冬季旅游减少、大范围物种损失(在高排放情景下，到2080年，某些地区物种损失高达60%)。{WGII 12.4,SPM}
在欧洲南部，预估气候变化会使那些已经对气候变率脆弱的地区的条件更加恶劣(高温和干旱)，使可用水量减少、水力发电潜力降低、夏季旅游减少以及农作物生产力普遍下降。{WGII 12.4,SPM}
由于热浪以及野火的发生频率增加，预估气候变化也会加大健康方面的风险。{WGII 12.4,SPM}
我打算费这么大的力气写这个东西，就是要避免一些人凭着自己的想象乱猜。夸张也好，反对也好，进行政治引申的时候，相关科学依据还是要有出处的。
介绍大西洋暖流, 有点印象.
我是打酱油的, 不耽误你们讨论政事.
橡树村:【读书笔记】IPCC究竟讲了什么？一 IPCC评估报告
IPCC的第四次评估报告的正式报告从科学这个大概念谈起。咱也就从这里开始吧。科学这个词，喊了很多年了，基本上，在普通人的常识里面，说一个东西科学，差不多就是说这个东西就是对的，很有靠的；说一个东西不科学，就差不多在说这个东西是错的。所以指责一些东西不科学，就会有人很不满。其实科学自己可没说自己就是百分之百正确的。实际上，按照波普的证伪主义的说法，能被特定条件下被证伪的才是科学，在任何条件下都不能被证伪的是废话。这个论断走得极端了一点，但是在一些领域还是适用的。科学理论是有其适用范围的，是有假设前提的，在这些前提不成立的时候，科学理论能否适用就不好说了。随便扩展科学理论的应用范围是错误的。科学的内容也不是一成不变的。科学理论干的事情是对各种现象进行解释，提供原理，并且根据这个理论对现象进行预测。预测的越准确，越多，这个理论的可信度就越高；预测出问题了，对一些现象解释不了了，就需要修正理论。即使是一些成熟的观点，流行了几十年，被多数科学家接受了的观点，在有了新的检查手段，新的观测数据以后，也可能会遭到挑战，理论经过大规模的更正、完善甚至最终有可能被抛弃。科学的进步，就是一系列的假说或者被抛弃，或者被验证，等到有了新的发现，继续被验证，扬弃。很辩证吧？
在科学界，发表一个新的观点，看法，文章需要经过同行评议。评议的时候，这个新的观点，看法的数据理论基础，推理方法，结论的可重复性，都要经过同行的评价。符合要求了，文章才能发表。当然同行评议也有问题，科学界也是有腐败的，学霸是的的确确存在的，合格的文章也会被反对派的同行毙掉。不过科学发展到现在，杂志这么多，全面打压一个观点的难度已经越来越高，只要自身符合科学规律，那么把观点表达出来基本上还是没问题的。新观点是否引起重视当然也是个问题，但是比起百年前甚至几十年前，不同的观点能够表达出来并受到重视，还是容易很多的，比如新闻界就对揭露科学界的内幕很感兴趣。注意不是发表的东西都是对的，这是同行评议的另外一个问题。参与评议的人是有限的，水平也参差不齐，所以发表出来的文章，要接受更多的人的检验。经常看到已经发表的文章进行更正，甚至收回，也有杂志直接刊登关于一些问题的讨论，双方会争吵几个回合。一般来讲，杂志的声誉越好，其文章的可靠性就越高一些，但是顶级杂志出问题也是总有出现的。这个过程，就是科学的自我纠正过程，也是科学理论自身的发展过程。也就是因为有了这个过程，科学本身作为人类目前认识世界最佳的手段，大旗才能不倒。说了几个同行评议的毛病，那么不经过同行评议的东西如何呢？不经过同行评议的东西可信度是更低的。同行虽然有可能屁股有问题，但是即使是指责，也需要有根有据，总要说出有价值的东西来。外行评议么，都不一定看得懂说的是什么，自己也没做过相关研究，怎么评价呢？所以说呢，我写这个东西只能叫笔记。我是不敢对具体内容进行评价的。咱不是这个领域的专家，最多算是个接受过科学训练的读者。
IPCC自称是相关领域的顶级专家大集合，那么IPCC就可以进行评价。如果真的没有政治性的影响，这个自夸应该还是可靠的。IPCC自己提出的原则，是要看有没有可能在一定假定下被证伪？是否经过了严格的测试检验？是否出现在同行评议的杂志上面？其理论模型建立的基础是否扎实合适？能否对一些现象进行预测？如果这些问题里面有所疑问，那么这个理论的可靠性就要打折扣。当然，因为人类的认知仍然有限，对于一些正在快速发展的学科，包括地球科学，有的时候一些并不完善的理论也是被暂时接受的。这个时候这些东西叫作假说，应用的时候要注意。不过即使是这些假说，也需要经过同行评议，也需要对已经发生的事情进行合理解释，和伪科学是不同的。实践是检验科学理论的唯一标准，所有的假说都需要经过检验才能被人接受。对于很多假说，人们可以按照假说适用的范围设计试验来检验结果。不过也有很多假说，人们是没有条件去做实验的。比如这里要讲的地球科学。
你没办法直接拿地球作试验。做实验往往需要排除很多干扰，在可以控制的条件下进行可重复的观察。地球这个东西，太复杂，其行为人类也控制不了，即使有了控制技术，恐怕大多数人也不会让你去控制。所以检验研究地球的学科的假说，就需要有其他方法。但是，对于某个具体现象，还是可以通过有限的控制实验进行一定程度的监测的，从而积累一定的数据来提出新的假说的，并对假说进行完善；而一些不同领域的假说结合在一起，就有可能对地球的一些现象进行解释，预测。这些综合的结果也是需要经受检验的。随着新的观察的出现，这些假说能否很好地解释新出现的数据，就是一个重要的检验方法。地球有的时候也是会给出很好的观察的机会的，这就是为什么一旦有比较大的地质事件的时候，科学家们也很忙活，因为这是地球在给你做实验的机会，需要抓紧时间收集数据，验证、修正自己的理论。在气候变化领域，1992年的皮诺塔博火山爆发就提供了很好的对温室效应的观测机会。有的领域，预测的是长期趋势的变化，这个时候，首先要看其能否在短期内进行预测。比如IPCC提供的这个图，蓝色的是1990年发布的FAR对地球平均气温的预测，这个预测的温升幅度比较高。很可惜，预测发布之后的几年，实际的平均气温都在降低，根本就不在这个预测范围内。对于长期预测，有几年的数据偏离还是可以接受的，但是这个模型的可靠性自然要打些折扣。1995年发布的SAR的预测，就做了改进，大幅度调低了温升的幅度，图中的颜色是褐色。有趣的是，这个预测发布之后的几年，地球的平均气温落到了第一次预测的范围内，高于第二次的预测，并且，除掉几个偏离的比较远的点，总的趋势，竟然是FAR里面预测的要好。于是有了2001年发布的TAR的第三次预测，绿色的，温升幅度在前两次的中间，模型也复杂了，看起来不是完全线性了。实际情况呢，2001年到2005年的实际平均气温落在了第一次预测的下限，第三次预测的上限，高于第二次的。把这十几年的数据平滑一下，模型的预测结果看起来要好一些。IPCC认为这个预测还是可以接受的。我个人的感觉，从单纯的预测来讲，这个结果还是不错的，目前的模型大方向看起来是没问题的。但是以这样精度的预测作为重大政策的依据，好像有点不足。
要注意即使是短期预测得到了验证，也不等于说模型就没问题，很多长时间的规律，是不会在短时间内显现的。比如1970年代有全球变冷的假说，是把二氧化碳浓度增高与全球变冷联系起来的。经过一段时间的讨论和观察，这个假说最终被抛弃。不过根据这个故事直接得出目前的全球变暖说法也是错的就草率了。要推翻全球变暖以及相关的结论还是很麻烦的。一个主要问题，就是相关研究已经不是1970年代的时候那么少了。支持的文献太多了，相关模型的复杂性越来越高，广度越来越高，数据也越来越多，越来越精确，要推翻这个说法，需要对很多已经被认可的现象进行解释，难度自然也就越来越高。有了反对的文献，也需要经过正反方的交锋讨论，经受了检验之后，才会逐渐被接受。或者说，推翻的过程也会不短。当然不能完全否认被推翻的可能性。科学这个东西，改主意的时候还是有的，只不过到了现代，在一些被研究得很充分的领域，进行大的改动太难了。回到IPCC的这个评价报告上面来。这个报告，按照IPCC的说法，是对相关领域科学研究的综述。所要详细介绍的这个AR4报告，是在2006年6月之前，科学界对相关问题的认识的总结。这个总结，可以认为代表了当时科学界对这些问题的认识水平。不过其局限性是要了解的。随着新发现的出现，这些结论，可能会有更正，可能会有改变，可能会被推翻。
气候模型的演变。可以看到模型越来越复杂
这就是说，科学实际上是有不确定性的，也承认自己的不确定性。这个不确定性，现在已经有办法进行描述。IPCC提出了对不确定性处理的指导原则，并给出了自己的术语。简单总结一下是这样的。
信度，就是结果有多大的可能是正确的：
高信度 大约有八成机会结果正确
中等信度 大约有五成机会结果正确
低信度 大约有两成机会结果正确
非常低的信度 少于一成机会结果正确
对于多数的科学理论，信度都是非常非常高的。这种超高信度的结果，才保证了现代科技在应用的时候的可靠性。在很成熟的领域里，这个信度差不多可以达到很长时间的应用也不出错的程度。实际上，我们是习惯在信度超过多少个九的程度的理论下指导生活实践了，几乎不用怀疑科学的可能错误。很可惜在研究气候变化的不少具体领域，这个信度能有八九成就很好了。这一点要注意，不适应这个思路的需要习惯一下。既不能因为有八九成的信度就完全相信其结果，也不能因为有一两成的不可信而完全否定其结果。
估算的时候，还需要对估算结果出现的可能性进行描述。这个一般是可以使用概率的，也就是说有多大的可能性出现这个估计的结果。IPCC的报告里面，对于可以使用概率估算的，使用的语言是
极有可能 发生概率大于95%
很可能 发生概率大于90%
可能 发生概率大于66%
多半可能 发生概率大于50%
或许可能 发生概率为33%～66%
不可能 发生概率小于33%
很不可能 发生概率小于10%
极不可能 发生概率小于5%
几乎不可能 发生概率小于1%
信度和可能性不是同一个东西。可以出现一个极不可能发生的事件的可信度是非常高的信度的事情。比如掷硬币连续十次正面朝上是几乎不可能（概率小于1%）的事件，但是这个论断的信度是非常非常高的。多说一句，重复的次数多了，对于个体的小概率事件，从整体来看的时候，概率就会增加。比如买彩票，一张彩票中大奖的几率只有几百万上千万分之一，但是数十万数百万张彩票里面，中大奖的概率就会非常高。另一个例子是说50个人里面，有两个人有同样生日已经属于极可能发生的事件了。面对这样数量的人群的时候，我是敢打赌里面有两个人生日是同一天的，输的概率很低。我学统计的时候，老师就和我们班打赌来着。不过那次他输了。
对于在给出的估计的数值，普通人常用的是最佳值，也只关心这个最佳值，但是科学界会给出一个最佳估计值的同时还给出一个可能的变化区间，比如2.0+-0.1之类的描述。这个变化区间，一般是通过统计学等方法计算出来的，不是随便拍脑门拍出来的。IPCC报告里面，如果没有特殊的说明，信度区间是90%，就是说有90%的概率会发生在这个最佳值的变化区间内，按照前面这个例子，就是有5%的可能低于1.9，也有5%的可能高于2.1，90%的可能在1.9到2.1之间。有的时候这个数值两侧偏差的变化不是对称的，这个时候报告会给出不确定性的范围，比如最佳值2.0，范围是[1.8-2.1]。顺便提一下，严谨的科学预测都需要给出估计的数值范围。没有给出范围的，其可靠性就要大大降低了。比如同样是最佳值50，其变化区间是49.9-50.1，还是10-90，对实践会有完全不同的指导意义。
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如果大西洋暖流改变了，那么欧洲就是跟俄罗斯西伯利亚那样冰天雪地，不太适合人类居住了。
谢谢：作者意外获得【通宝】一枚
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多烧点煤过冬，苦不苦，想想西伯利亚人民。不过，到那境地，西伯利亚可能反倒暖和了。
外面气温零下30多度，太冷了
报纸上说，一天有上千台车打不着火叫救援。我自己就花30叫一次救援，下班车在单位门口启动不了，变速箱冻得死硬死硬的。
想到了某些所谓“西医”对於中医的攻击
抱歉，跑题了。期待下文。