气候变化讲解：原因、温室效应和地球影响

气候变化是地球平均温度和天气模式的长期变化，不同于自然界日常或年度的变化。根据美国宇航局的说法，这种变暖的影响——气温上升、冰川融化和天气模式改变——已经在大气、海洋和冰盖中可以测量。

什么导致气候变化？

基础机制是温室效应：大气中的某些气体捕获从地球表面辐射的热量，而不是让其逃逸到太空。美国宇航局解释说，大约90%的这种热量被温室气体吸收并重新辐射回地表，减缓了地球的热损失。这种效应是自然的，对生命是必要的，但自工业革命以来，人类活动大大加强了它。

美国宇航局指出了四种对加强效应责任最大的温室气体：来自化石燃料燃烧和森林砍伐的二氧化碳(CO2)；来自畜牧业、垃圾填埋场、水稻种植和化石燃料操作的甲烷；主要来自肥料生产和使用的氧化亚氮，美国宇航局称其在过去一个世纪中上升了18%；以及氯氟烃(CFCs)，曾经用作冷却剂和推进剂的工业化学物质。水蒸气是最丰富的温室气体，但主要作为放大变暖的反馈，而不是直接驱动力。

美国宇航局表示，自1750年以来，工业活动将大气CO2浓度提高了近50%。世界气象组织《2025年全球气候状况更新报告》更精确地阐述了2024年的数据：大气CO2达到423.9百万分之一，比工业化前基线(约278ppm)高53%，甲烷和氧化亚氮在2024年也达到了有纪录以来的最高水平。世界气象组织还报告说，从2023年到2024年的增长——3.5ppm——是近期观测记录中最大的年度增幅。

美国宇航局的成因页面还讨论并排除了一个常见的替代解释：太阳活动。美国宇航局表示，到达地球的太阳能在自然的11年周期内运行，自1880年以来没有净增加，即使同一时期全球温度急剧上升，这使太阳成为最近变暖趋势的不太可能的驱动力。

地球已经变暖了多少？

世界气象组织《2025年全球气候状况更新报告》指出，2025年1月至8月的平均值为比工业化前平均值高1.42°C ± 0.12°C，略低于2024年的约1.55°C ± 0.13°C——世界气象组织将这一下降归因于从厄尔尼诺现象向拉尼娜现象的转变，而不是长期变暖趋势的逆转。

美国宇航局的科学共识页面指出，约97%的积极发表文章的气候科学家同意人为气候变化正在发生，这一数据来自美国科学促进会。美国宇航局列举了全球近200个科学组织，包括国家科学院和美国地球物理联盟和美国气象学会等机构，它们持有相同的立场。

已经在改变什么

美国宇航局和世界气象组织都记录了已经在进行的影响，而不仅仅是假设性的。美国宇航局报告称冰川和冰盖正在缩小，热浪变得更长、更强烈。根据美国宇航局的数据，自1880年以来全球海平面上升了约8英寸，这是由陆地冰融化和变暖海水的热膨胀驱动的。

世界气象组织《2025年全球气候状况更新报告》提供了更多近期细节。海平面在2016年至2025年间以每年4.1毫米的速率上升，几乎是1993年至2002年间测量的每年2.1毫米的两倍。北极海冰在2025年3月达到1380万平方公里的创纪录最低最大范围——卫星记录中最低——而南极海冰在2025年2月达到约210万平方公里的最小范围。世界气象组织还发现海洋吸收了地球超过90%的过量热能。

接下来呢

美国宇航局的预测描述了到2100年至少上升1英尺的进一步海平面上升，在高排放情景下最多上升6.6英尺，以及如果目前趋势继续下去，北冰洋预期在本世纪中期前夏末将基本无冰。美国宇航局还预计飓风降雨加强，美国西南部等地区更严重的干旱和热浪，以及野火烧毁面积到2050年可能增加两到六倍。

美国宇航局引用政府间气候变化专门委员会指出，一些已在进行的变化——包括持续的海平面上升——在接下来的数百至数千年内是不可逆的，只要温室气体排放继续增加到大气中，影响就会继续加强。