這個問題，也讓威斯康辛大學麥迪遜分校（University of Wisconsin-Madison）的氣候分析模擬專家-劉征宇教授（Zhengyu Liu）傷透腦筋。當政府間氣候變化專門委員會（Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC）要求他提供一份圖表，希望說明"過去10000年間地球溫度的變化"，卻不知，這是個無法簡單回答的難題。
過去10000年來，二氧化碳的濃度上升了20個ppm，許多在末次冰盛期凝固的冰層也逐漸融解，根據這些事實，物理模型很合理地推斷，自全新世（Holocene, 約自11700年前開始）以來，地球便持續暖化；但是，去年的ㄧ份Science研究分析了全球的氣溫數據[1]，卻發現在人類的影響出現前，地球有段寒化的時期。
上述兩段看似相互矛盾的論述，被科學家稱作「全新世的氣溫難題」（Holocene temperature conundrum）。到底哪ㄧ種說法是對的？「從之前觀察到的數據來看，全球氣溫是寒化的；但根據物理模型，考慮溫室氣體、冰層溶解等現象，卻顯示全球應該是在ㄧ個暖化的大趨勢上」劉征宇說道：「這可能是數據上的問題，因為去年的觀測數據內部就存在有許多矛盾；不過在模型上，當然也可能不夠完善，因為模型可能忽略了一些會影響氣溫的物理機制」。
針對全新世的氣溫難題，劉征宇與其他科學家的合作團隊使用了三種不同的模型來重新檢驗，成果發表於近期的Proceedings of the National Academy of Sciences[2]。在模型中，他們考慮了陽光照射強度、溫室氣體、冰層覆蓋與融冰等等對氣候造成的影響。結果不論是哪ㄧ個模型，都顯示過去10000年間氣溫是持續處在上升的狀態！
那去年說過去曾經有寒化的研究又是怎麼回事？在該篇研究中，科學家分析了來自全球73處收集到的冰芯、浮游植物沈積等資料，認為從距今7000年前一直到人類開始對環境產生大影響之間（之後人類的影響加劇，氣候開始暖化），有段全球寒化的時期。但是該研究的數據，其資料彼此間存在許多相互矛盾之處；這可能是起因於取樣不夠嚴謹（像是在同ㄧ地點不同時刻取的樣品，其分析結果就不一樣），導致最終結果其實不足以反應長期大環境的趨勢。
劉征宇與其團隊根據其模擬結果，搭配溫室氣體造成的影響與融冰的事實，都認為應該不存在有任何的物理因素，可以改變對過去10000年間地球暖化的論述。 即便目前在他們的模型裡，並沒有考慮火山爆發的火山灰帶來的寒化因素，但考慮自全新世以來，地球上並沒有發生過足以影響全球氣候的火山噴發事件，這項變因對模擬的結果的影響可能並不大。
今年秋天，氣候科學家們將針對全新世的氣溫難題坐下來進一步討論，希望可以了解這些研究各自欠缺的是什麼，最終在數據和模擬結果間得到更一致的共識。其結論將有助於讓我們更了解氣候變遷，並且發展更準確的氣候模型來預測未來。
最後要強調一點，不論是數據研究還是氣候模擬，兩者在探討的都是大時間尺度下的溫度變化（自全新世以來）；而20世紀後，人類對氣候造成的衝擊，絕對是毋庸置疑的！期盼我們大家能夠一起認真看待。
參考資料：
A Reconstruction of Regional and Global Temperature for the Past 11,300 Years, Science, DOI: 10.1126/science.1228026
The Holocene temperature conundrum, PNAS, DOI: 10.1073/pnas.1407229111
資料來源： Climate conundrum: Conflicting indicators on what preceded human-driven warning [University of Wisconsin-Madson News , August 11, 2014]
Cooling or Warming? Scientists Present Past Climate Change Conundrum [Nature World News, August 11, 2014]
昱夫
PanSci實習編輯～目前就讀台大化學所，研究電子與質子傳遞機制。微~蚊氫，在宅宅的實驗室生活中偶爾打點桌球，有時會在走廊上唱歌，最愛929。
