“诺奖”得主诺德豪斯对气候变化的看法错在什么地方?

导读

实际情况是，物理气候模型因预测的升温比实际升温要高而濒于失败，经济学文献则对政府减缓升温的直接措施提出了严重质疑。

诺德豪斯对气候变化的

看法错在什么地方?

☂文/罗伯特·墨菲

ROBERT P.MURPHY

译：禅心云起

威廉·诺德豪斯（William Nordhaus）是耶鲁大学教授，也是气候变化经济学的先驱之一。今年早些时候，诺德豪斯在《纽约书评》中撰写了一篇题为“为什么全球变暖怀疑论者都错了？”的文章。由于诺德豪斯在这一职业中的地位，以及他所谓的明确主张，这篇文章在某些圈子立刻成为热文。甚至被经济学教授指定为“对抗气候变化政策行动主义”支持理由的精彩入门指引。然而正如我在这篇文章中所展示的那样，诺德豪斯的观点并不像他引导读者所相信的那样无懈可击，确实有充分理由对政府大规模干预气候变化持怀疑态度。

 

诺德豪斯与16名对手较量

 

为和全球变暖怀疑论者辩论，在搭建辩论框架时，诺德豪斯选取了一个具体的目标：1月26日《华尔街日报》题为“对全球变暖大可不必感到恐慌”的专栏文章，由来自不同领域的16名科学家联署，包括普林斯顿大学物理学教授威廉·哈珀（William Happer）、麻省理工学院大气科学教授理查德·林德岑（Richard Lindzen）、澳大利亚气象局气候研究负责人威廉·金蒙特（William Kininmonth）以及荷兰皇家气象局前任主任亨克·滕内克斯（Henk Tennekes）。

诺德豪斯在《华尔街日报》的文章中，识别出怀疑论者六项所谓误导性的主张，并继续（自认为）拆穿他们的“虚假观点”。为了简洁起见，我将在这篇文章中仅仅关注其中四项主张。正如我们所看到的，诺德豪斯正在轻率地对待读者。怀疑论者提出的许多反对意见确实是正当的。

 

怀疑声明＃1：

全球气温十年持平

 

诺德豪斯首先处理了有关气温记录的说法。他写道：

 

“第一个说法是地球并没有变暖。更准确地说，‘也许最难以忽视的真相就是，如今全球至少有10年都没有变暖了。’

 

这里最微小的细节很容易让人晕头转向。如果回过头去看看气温测量实际记录，大多数人就会回过神来。下图显示了从1880年至2011年的数据，这些数据来自三个不同来源的全球平均气温。我们不需要任何复杂的统计分析，就能看到气温是在上升，而且在过去十年比往几十年都要高。” 

 

 [从诺德豪斯那里复制的图片。]

 

请注意修辞上的花招：诺德豪斯将他所谓“地球并没有变暖”的陈述栽给他的批评者，接着至少算是客气，跟进了他们的实际表述“也许最难以忽视的真相就是，如今全球至少有10 年都没有变暖了。”

 

这两种表述是不同。是的，如果允许诺德豪斯随意改变对手的观点，他是很容易击倒他们的。《华尔街日报》文章16位联署者从未声称，相对于前工业时代，“地球没有变暖”。不，他们在这篇文章中所说的（这种说法是正确的，至少取决于所用的那个数据集）是在过去十年中全球没有变暖。实际上，看看诺德豪斯自己的图表：这张图表明当前的气温偏差（约0.8℃）与回到20世纪90年代后期的气温偏差在数值上是相同的。然而诺德豪斯不知何故认为这张图表会让他的对手难堪。

同样有趣的是，诺德豪斯请求他的读者不要被细枝末节弄晕，而是回头审视全球气温的宏观图景。我同意。本着这种精神，我认为（像诺德豪斯所做的那样）关注气温偏差可能会产生误导。相反，让我们看一张全球实际气温的图表，使用诺德豪斯用于他自己图表的相同三个标准数据集。（我们在这里所做的就是给诺德豪斯绘制的偏差添加一个14℃的底部。）图形看起来就像这样：

  

来源：诺德豪斯引用的数据集，给偏差添加了14℃全球气温作底部。

 

从这个角度看，这种说法仍然正确：过去十年的气温比19世纪后期以来任何时点的气温都要高，但这张图可不像诺德豪斯所展示的图形那样吓人。

要明确的是，我并没有指责诺德豪斯在温度图格式上有什么欺骗性。气候科学家倾向于使用气温偏差而不是绝对水平，还是有充分理由的。【注：缺乏长期、连续和一致的气温测量系列，使得一份不同级别的图表更难以辩护。换言之，诺德豪斯使用的偏差数据，在所涉时间跨度内，从许多不同来源获取的读数组成。由于局部温度计读数因地而异，绝对水平会有所不同，具体取决于使用哪家气象站。如果长期数据集由观察到的局部温度读数变化（平均值）构成，则数据集的完整性要好得多，即使整个系列的观测结果来自不同来源。】

此外，如果没有更多信息来指导我们的图表决策，选择0-20℃的y轴范围（正如我在上图中所做的那样），和诺德豪斯在他使用的图表中隐含地选择14-15℃的范围，都一样是随意的。即便如此，当诺德豪斯这样的专家向外行展示其材料时，这些细微差别可能会因蒙混而遭人忽视。诺德豪斯认为他的读者应该“回过头去看看气温测量实际记录”。我对此表示同意。

 

怀疑声明＃2：

实际的全球变暖要小于模型预期

 

接下来，诺德豪斯处理了这种观点：计算机模拟迄今极度夸大了二氧化碳排放对全球气温的影响。他以这种方式为模型记录辩护：

 

“检验气候模型表现的经验证据是什么？模型是否准确预测了历史趋势？统计学家经常处理这类问题。标准的检验方法是做一个实验，建模者将CO2浓度和其他气候影响因素输入气候模型，并估算由此产生的气温变化途径（情景1），然后建模者计算虚拟事实的条件下会发生什么，这时全部变化是源于自然因素，例如太阳和火山活动的影响，没有人类活动因素引起的变化（情景2）。最后，他们将实际升温，和考虑所有因素（情景1）的模型预测结果，和只考虑自然因素（情景2）的模型预测结果进行比较。

 

运用气候模型的这类实验已经进行了多次。政府间气候变化专门委员会（IPCC）第四次评估报告中描述的分析，就是一个很好的例子（…）多位建模者都测试了上述的情景1和情景2，即一次考虑人类活动因素引起的变化，另一次仅仅考虑自然因素引起的变化。该实验表明，只在考虑了人类活动因素的影响之后，气候模型的预测才能与近几十年记录的气温变化趋势相吻合。两次测试之间的分歧，到了1980年之后尤其明显。到2005年，仅考虑自然因素进行的计算结果，低估了实际升温约0.7℃；而考虑人类活动因素的计算结果，则与实际温度趋势十分吻合。

在审查结果时，IPCC报告下了结论：‘没有一种气候模型，能够仅仅使用自然力[即自然变暖因子]再现20世纪下半叶观察到的全球变暖趋势。’”

对诺德豪斯的上述引用十分冗长，是希望读者相信：我在抓住上下文。请注意诺德豪斯所做的事情：当面临气候模型预期要比实际更暖和的质疑时，诺德豪斯后撤一步，替这一观点辩护，即假如将气温变化归因于人类活动产生的巨大影响，比起假如仅考虑自然因素（“自然力”）来运行计算机模型，一系列流行的气候模型给予过去的气温变化更好的解释。

两者是完全不同的主张。16位科学家可并未声称对大气成分的人为改变没有导致全球平均气温上升，而是主张这一升温幅度要比气候模型标准集合预期的升温结果要小（得相当多）。气候模型不能很好地捕捉实际气候应该不足为奇，因为气候极端复杂，没被人充分了解，因此很难建模。所以说，在我们有限理解的基础上推行数万亿美元的税收计划是轻率的。在模型能够更准确地再现可观测历史的气候行为以前，认为它们对不确定未来将产生可靠的气候预测是愚蠢的。

重申一下，诺德豪斯甚至没有试图证明一下，这套标准气候模型如何能够极好地再现观测结果。相反，他提出了较弱主张，即如果气候模型考虑了人类活动（部分地）推动全球气温的作用，气候模型可以更好地匹配观测结果。

所以我们回到这个问题：流行气候模型对观测结果的描述到底有多好？在博客MasterResource于2012年1月发表的一篇文章中，气候科学家奇普· 耐本伯格（Chip Knappenberger）讨论了2011年本杰明·桑特（Benjamin Santer）博士（及其合著者）的论文，他们回顾了主要气候模型的预测，并将其与过去几十年的观测温度进行了对比。以下是耐本伯格评论的核心结果：

 

“[上图是]低层大气平均温度的模拟趋势和观测趋势之间的比较，期间为10至32年（1979年至2010年）。黄色是单个模型预测的5-95%范围，绿色是模型平均值，红色和蓝色是观测值平均值，由“遥感系统”（一家美国科研公司）和亨茨维尔的阿拉巴马大学分别编制（改自桑特等人，2011年）。

 

在完整的记录（1979-2010年）中，现实世界变暖只达到模型预测程度的大约2/3。如果这持续到本世纪末，IPCC的21世纪升温范围1.1°C至6.4°C将变为约0.75°C至4.25°C，中心值为2.5°C。但更糟的是，模型/观测差异可能表明气候模型没有忠实地再现现实，这意味着它们作为预测工具并不是特别有价值。

基于桑特等人的研究，我[即耐本伯格]的结论（与作者结论不同）：模型处于失败的边缘（…） ”

 

新手可能难以解释以上图表，但让我尝试解释一下：任何气候模型当然都存在不确定性。但几十年来，这些变化和不确定性将预计在很大程度上互相抵消，让潜在趋势（如果在模型中准确抓到）从实际测量中自我显示出来。这就是为什么黄色包络线（显示各种模型预测的90％置信区间）随着时间的推移而缩小。请注意，红色和蓝色系列（三组不同的观察结果）始终处在绿色系列（模型对全球变暖的预测平均值，基于全球温室气体排放和其他因素）的下方。此外，随着时间推进，实际观测结果就有突破黄色包络线下边界的危险，如果模型是对自然界的准确描述，这种情况应该只有5％的发生率。这就是为什么耐本伯格说这些模型“处于失败的边缘”。

 

怀疑声明＃3：

CO2不是污染物/CO2对人类没有损害

 

眼下，我们一直在从物理科学的角度论证，但现在诺德豪斯进入人类福利领域：

 

“16位科学家接下来攻击了CO2作为污染物的想法。他们写道：‘实际上，二氧化碳不是一种污染物。’对此，他们的意思可能是指，在我们可能遇到的浓度范围内，CO2 本身不会对人类或其他生物体产生毒性，实际上CO2浓度更高反而还有好处。

但根据美国法律或标准经济学，这不是污染的含义（…）

在经济学中，污染物是一种负外部性——即会对无辜局外人造成损害的经济活动副产品。这里的问题是，CO2和其他温室气体的排放是否会对当下和未来造成净损害。这个问题已有详尽研究。最近由该领域主要学者理查德·托尔（Richard Tol）的彻底调查，发现了损害是大范围的，升温如果超过2℃时尤甚。人们的主要担忧包括以下领域：海平面上升、飓风更强劲、物种和生态系统损失、海洋酸化以及对地球自然和文化遗产的威胁等。

简而言之，二氧化碳不是污染物的论点，是一种夸大其辞的手法，不受美国法律也不受经济学理论或研究的支持。”

在本文中，我对CO2应否被归类为“污染物”的语义问题不感兴趣。相反，我想探讨上面引述诺德豪斯的话中用粗体标明的部分。不知情的读者可以理解地从诺德豪斯的描述推断，托尔的工作表明了，全球变暖会对当下和未来都造成明显的净损害，且这份文献显示了造成这种危害的机制，范围是极其广泛的，从更强烈的飓风到海洋酸化。

 

然而，这根本不是托尔的论文实际证明的内容。诺德豪斯在他的脚注中提供了引文，他在（诺德豪斯）自己的网站上予人方便地放置了托尔2009年《经济展望》期刊论文的PDF。在这份调查文章中，托尔关注了十几项研究（1994年至2006年出版），这些研究使用不同方法和假设来估计气候变化对人类福祉的影响。托尔在下图中总结了他的调查结果：

 

 

来源：托尔（2009）

 

托尔的图表清楚表明，各项经济研究发现的共识是，至少通过2℃升温（这与当下而非前工业化时期的基准相关），全球变暖将对人类福利产生净收益。不知情的读者完全不会从诺德豪斯对托尔研究结果的描述中得到这个结论。

 

此外，使用最新的IPCC AR4报告本身的估计，我们可以了解到，在没有政府减排政策的情况下，这一临界点何时可能发生。以下是IPCC的相关图表：

 

 

 

对图表仔细打量，在不表态哪种排放轨线（B1，A1T等）最合理时，看起来升温2℃的情况很可能发生在2060年或2065年左右。但是，由于IPCC升温已经相对于1980-1999年平均温度基准校准过，而经济影响的研究是根据后来的基准校准的，我们可以选择一个不错的约整数，并且说：使用诺德豪斯自己喜好的研究报告，结合标准IPCC模拟做出的最好估计，目前预测到不受管制的温室气体排放将为未来60年的人类福利带来净收益。【注：我注意到，仅仅因为全球变暖可能会在未来60年内给世界带来净收益，但这本身并不意味着不应事先采取减缓升温的努力。如果标准气候模型是正确的，那么全球气温的轨迹将只会迟缓地响应，即使排放量一段时间后发生剧烈变化的情况下也是如此。】读者肯定会同意我这一点：这个消息并没有从诺德豪斯的讨论中凸显出来。

 

怀疑论主张＃4 [＃6]：

诺德豪斯自己的工作显示了政府干预的危害

 

为了简洁起见，我将跳过诺德豪斯处理的下两个主张，并抵达他的最后论证。他挑战了16位科学家的这个说法：

 

“耶鲁大学经济学家威廉·诺德豪斯最近对各种政策选择进行的一项研究表明，对于一项允许经济不受温室气体控制阻碍而增长50年以上的政策，几乎可以实现最高的成本收益比。”

 

此处，16位科学家显然犯了错。浏览其个人简历，他们似乎都没受过经济学训练，所以犯错也情有可原。尽管如此，他们确实错了，给了诺德豪斯猛扑过来的机会。诺德豪斯给出一个简单的数值例子，表明恰当的政策应该试图最大限度地提高扣除成本的净收益数值，这和最大化成本收益比值是不同的另一个目标。诺德豪斯称，自己在该领域的工作，给予（相对于自由放任基准）减缓了温室气体排放的“最优碳税”一个成本收益理由。这时他是正确的。

 

然而，当16位科学家称诺德豪斯自己的工作（重申这项工作确立了气候变化经济学领域的正统标准）应该在决策者制定碳税、设立“限额及交易”行政许可或对能源部门施加其他限制之前来一次紧急叫停时，他们的直觉是对的。2009年，我发表了一篇期刊文章，展示了诺德豪斯碳税理由的缺陷。这是我的主要观点之一，指的是诺德豪斯的全球经济和气候系统“DICE”模型(即“动态整合气候”经济模型)：

 

“2007年DICE模型不仅包含基准（没有各种控制）和最佳碳税情景的模拟，还包括对许多其他政策的模拟。这些计算表明，过于野心勃勃或低效结构的政策带来的危险，可以淹没掉完美校准和有效目标的政策（即最佳碳税方案）产生的潜在收益。如表4所示，诺德豪斯的最优计划产生了约3万亿美元净收益（包括减少的气候损失5万亿美元和减排成本2万亿美元）。然而，其他一些受欢迎建议的减排成本超过了它们的收益。最糟的是戈尔2007年提议的到2050年将CO2排放量减少90％的建议；2007年DICE模型估计，比较没有碳控制的假设情况，戈尔的计划将使世界财富损失21万亿美元以上。”[墨菲，2009]

 

感兴趣的读者应该阅读我论文的全文，但一言以蔽之：当诺德豪斯在他《纽约书评》的文章中声称他的作品显示了碳税的好处时，读者必须意识到他的意思其实是指：同时由世界各国政府实施且到2100年保持在（随时间变化的）最优水平上的最优校准税。诺德豪斯是在说，最好的科学告诉我们，这种结果要优于政府不限制市场上温室气体排放的情况。

 

显然，这一教科书式最优、长达数十年、全球综合性的碳税标准，是与真实市场结果形成对比的相当不切实际的基准。【译者注：基于哈耶克的知识问题没有任何人可以做到这一点。】使用诺德豪斯自己的模型，我们可以借助观察（比如说）世界上只有一半国家参与碳限制计划，或者（比如说）政府惩罚碳排放而不顾经济效率时，测试他结果的稳健性。这些扭曲可以显著降低碳税带来的“净收益”。正如我2009年论文的前述引用那样，诺德豪斯自己的模型表明，阿尔·戈尔（前美国副总统）的提议会给世界造成7倍净损害（相对于自由放任基线），尽管教科书式（不切实际的）最优方法带来净效益。

结 论

尽管权威气候经济学家威廉·诺德豪斯想要自我扮演客观科学使者的角色，但他对“全球变暖怀疑论者”的反驳本身却充满了误导性论点。实际情况是，物理气候模型预测的升温确实比实际升温要高（译者注：因此这个模型是濒于失败的），而经济学文献则对政府减缓升温的直接措施提出了严厉质疑。

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