一个国际科学家小组告不要依赖大自然提供直接的气候灾难“预”指标，因为新的数学模型显示了气候动态复杂性的新的令人着迷的方面。

这表明气候系统可能比之前想象的更加难以预测。

通过对主要洋流系统之一的大西洋经向翻转环流进行建模，由莱斯特大学数学家组成的团队发现，该系统的稳定性比之前假设的简单的“开关”状态要复杂得多。这些状态之间的转换可能会导致北大西洋地区区域气候的重大变化，但这与性质不同的状态之间的转换所产生的巨大影响相去甚远。

但其中一些微小的转变最终可能会升级，导致性质不同的状态之间发生重大转变，从而对全球气候产生巨大影响。早期预信号可能无法区分接下来的临界点的严重程度。就像叠叠乐塔一样，移除一些方块可能会影响系统的稳定性，但我们无法确定哪一个方块会导致整个系统倒塌。

他们的研究结果发表在今天(3 月 22 日) 《科学进展》上，由哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所领导的一篇论文中。

大西洋经向翻转环流是气候系统最重要的基本特征之一。它将热量从北大西洋的低纬度地区输送到高纬度地区，因此有助于在北欧和西欧以及顺风的北大西洋地区产生正热异常。环流减慢将导致该区域相对变冷。

预测我们的气候行为，如大西洋经向翻转环流，由于其令人难以置信的复杂性而具有挑战性。科学家要么需要一个尽可能高分辨率的模型，要么尝试使用资源较少的模型来理解其行为，从而进行严格的统计分析。

莱斯特大学数学与计算机科学学院的瓦莱里奥·卢卡里尼教授表示：“每个州内都有多个邻近州。根据您观察的地点或内容，您可能会发现一些接近崩溃的迹象。但目前尚不清楚这种崩溃是否会仅限于附近国家或导致重大剧变，因为这些指标仅反映了系统的局部特性。

“这些状态是大西洋经向翻转环流在大范围内组织自身的不同方式，对全球气候，特别是北大西洋区域气候具有关键影响。在某些情况下，流通可能会达到系统不再稳定并崩溃的“临界点”。预指标告诉我们，系统可能会跳转到另一个状态，但我们不知道会有多大的不同。

“在一项单独的调查中，我们在古气候记录中发现了类似的情况：当你改变你感兴趣的时间尺度时——就像放大镜一样——你可以发现越来越小的尺度的独特特征，这些特征表明全球气候的竞争运行模式。过去 6500 万年的古气候记录使我们能够对那段时期的气候演变提供新的解释，并揭示这些多种相互竞争的状态。

“这项研究为通过统计力学和复杂性理论的视角看待气候铺平了道路。它确实激发了一种新的气候前景，在这种前景中，你必须将复杂的数值模拟、观测证据和理论不可避免地混合在一起。您必须欣赏并认可这种复杂性。我们对气候的理解没有捷径，也没有免费的午餐，但我们从中学到了很多东西。”