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“全球变冷”事件的教训
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时至今日，气候学家的每一次预测都冒着声誉受损的危险：其他领域的错误预测很快就会被遗忘，而相比之下气候预测的错误却会被人们牢记数十年。
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气候评论家曾经普遍认为，人类会遭遇全球变冷现象和新的冰河世纪。确实，20世纪70年代发表的几篇论文曾经预测全球有变冷的趋势。这些论文以一个足够合理的理论为依托：由硫排放引起的变冷趋势将压过由碳排放导致的变暖趋势。
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这些预测遭到了主流科学文献的驳斥，但得到了新闻媒体的支持。1975年，《新闻周刊》上的一则报道曾经猜想泰晤士河和哈德逊河可能会结冰，并且认为食品生产会大幅度减产，不过这些观点仅代表文章作者本人的观点，与所有接受采访的科学家的看法无关。
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如果媒体在气候科学争论者中的“怀疑论者”和“信仰者”之间错误地画上等号，那它们有时也能舍本逐末地选出最荒唐的气候变化断言，即使这些断言受到一大群科学家的批判也无所谓。
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2011年纽约下起10月怪雪之后，施密特曾这样对我说过，“问题是，很多人会到处乱讲，好像他们亲眼见过这些数据似的，我敢保证谁都没有亲眼看到数据”，当时许多媒体都把这场雪灾视作与全球变暖相符或者相悖的证据。
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那时施密特也接到了无数通电话，很多记者都在问他这场纽约10月暴雪在气候变暖方面意味着什么。施密特告诉这些记者他本人也不能确定，模型并不能计算得那么具体详细。但是，他的一些同事的言论就没有那么谨慎了，越是引人注目的言论就越有可能被新闻媒体引用。
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20世纪70年代，人们依据硫排放问题做出全球变冷的预测。硫排放也许可以解释气候变化委员会在20世纪90年代的预测为何会失败，也可以解释1995年专家组为何大幅缩小气温预测的变化范围。1991年，菲律宾吕宋岛的皮纳图博火山爆发，向大气中排放了含硫气体，这次火山喷发带来的影响和气候模型的结果是一致的。但是仍需强调的是，不同温室气体的相互作用会给气候模型带来挑战，还会导致系统误差。
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从图12–7可以看出，人为因素导致的硫排放在20世纪70年代早期达到峰值，随后开始下降，这在一定程度上是由于当时尼克松总统为了解决酸雨和空气污染问题，于1970年颁布了《清洁空气法》。20世纪八九十年代的全球变暖趋势或许可以反映出硫排放量降低的走势，因为二氧化硫的排放能够抵消温室效应。
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然而，大约从2000年以来，硫排放量再次增加，主要是由于发展中国家的工业活动越来越频繁，大量燃煤电厂投入生产。尽管硫排放对全球变暖趋势的削弱作用并不像碳排放量增加产生的影响那么大——否则，全球变冷理论就是正确的了——但是，硫排放或许真的可以阻止全球变暖的进程。
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图12-7 1900-2005年全球硫排放量
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正确的预测绝对离不开科学的方法
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如果某一个预测声称能够对气候这类复杂的过程做出准确的预测，或者称需要几年时间才可以证明其准确性，那么人们必然会对其持怀疑态度。
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一知半解的预测者有时会错误地认为，他们之所以忽略某件事，是因为对这件事建模是一件难事。优秀的预测者总是有备用计划，如果他们发现自己的模型是失败的，就会默认使用一个合理的基准预测。（在美国总统选举中，你的默认预测是在任的候选人会获胜，这比在候选人中随机挑出一个要准确得多。）
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那么，气候预测的基准方案是什么呢？如果人们批判全球变暖的预测不切实际地复杂，就要有一个相对简单的预测取而代之，这个预测需要有强大的理论假设，但没有其他不必要的附属条件。
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比方说，假设你试图以一个极其简单的统计模型为基础作气候预测，这个模型忽略了硫排放、ENSO 循环、太阳黑子等各项参数，仅根据二氧化碳浓度、气温等变量进行预测。此时不必使用超级计算机，只需一台手提电脑在几微秒内就能够计算出结果，但这样的预测准确性能有多少呢？
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实际上，与气候变化委员会所做的预测相比，这样的预测很可能非常准确。如果将1850~1989年的气温记录、南极冰芯及位于夏威夷冒纳罗亚观测站测量出的二氧化碳浓度都放入一个线性回归方程式中，得出的结果是，从1990年至今，全球气温正在以每个世纪1.5摄氏度的幅度上升，这与图12–8所示基本一致。
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图12-8 1990-2011年全球实际气温VS简单回归预测
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另外一种方法只是稍显复杂，即使用当时十分容易获得的有关二氧化碳浓度与气温之间总体关系的预测值。对全球变暖的所有预测有一种“通用货币”，即大气中二氧化碳浓度加倍（即100%增长）对气温产生的影响的值。长期以来圈内人在一定程度上对这个值的认定是一致的。从1938年英国工程师 G·S·卡伦德依据简单的化学方程式做出的预测到当今超级计算机做出的预测，从所有预测值中总结出的结论是：二氧化碳增倍会使气温上升2~3摄氏度。
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考虑到大气中二氧化碳的实际增长速度，通过简单转换得出的结果也许已经表明，从1990年至今，气温上升速度为每个世纪1.1~1.7摄氏度。实际上，气温上升速度为每年0.015摄氏度，即每个世纪上升1.5摄氏度，这个数值与预测值正好吻合。
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詹姆斯·汉森1981年的预测所使用的方法与上述方法十分相似，在对当时的气温进行预测时，效果相当不错，比他在1988年依靠模拟气候模型做出的预测要准确得多。
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由此看来，阿姆斯特朗和格林对复杂模型的批判是对的。比较基础的预测方法虽然成功了，但也只能表明阿姆斯特朗赢得的只是一场战斗，而不是整个战争。阿姆斯特朗对复杂模型提出了质疑，而简单模型能做出更佳气候预测的事实也支持了他的立场，所以他认为简单模型更胜一筹。事实上，简单模型的确正确地预测出气温会随着二氧化碳浓度的增加而上升，同时也证实了温室效应的假说。