（文章来源《院士讲科学》，该书由《知识就是力量》杂志社总策划，科学普及出版社出版）
最近桑拿天一直延续，天气持续高温，甚至有的同学说连南极北极都“热”了起来，但真是这样么？南极和北极又为什么会变暖呢？
主讲人
丁一汇，天气与气候学家，中国工程院院士。历任中科院大气物理研究所副研究员，国家海洋局海洋环境预报中心副主任兼国家海洋预报总台台长，中国气象科学研究院副院长、研究员、博士生导师，并且是中国科学院研究生院和多所高校的兼职教授以及日本东京大学客座教授。
2001年至今，担任中国气象局气候变化特别顾问、国家气候变化专家委员会副主任、中国香港天文台科学顾问、《气象学报》主编、英国皇家气象学会《国际气候》杂志编委，是国际上气候变化研究领域有影响、有贡献的科学家之一。
全球变暖是真的么？
如今，在许许多多关于环保的科普展览、书籍和讲座当中，全球气候变暖都是一个时常出现的话题。气候学研究也表明，地球的气候确实在朝着变暖的趋势发展。在最近100年里，全球气候正在变暖，我们发现冰川因此而在融化，冰雪正从冰山上不断地脱落下来。
海洋温度也在上升，所以海洋鱼类的活动，比如（索饵）洄游的方向、获得的食物也都在发生变化，这使一些渔场的物种结构或者位置发生变动，我们原来能够捕捉到的鱼，现在抓不到了，因为气候变化让它们游到了别的地方。
全球各地的气候学家们，在过去数十年间，从天气和气候现象上梳理出了若干支持全球变暖的证据。比如说，气候变暖以后，海洋温度增加，海水的蒸发量就大了，于是全球水循环的强度就增加，具体来说，便是陆地上的降水强度会增加。
在很多城市，突如其来的强降雨会造成严重的内涝，这种“在城市里看海”的情况，并不全是对下水道建设滞后的讽刺，也是全球气候变暖的结果。
而近现代气象观测记录也表明，全球气候真的变暖了。大约从1850年开始，人类对全球气温的监控逐渐形成体系。查询1850年到现在的气象记录，我们可以发现全球平均温度在1850年以后的150年里上升了1℃。
这看起来似乎没什么，但这是全球平均温度，在不同地区、不同圈层会更高。例如中国近百年的升温就达到了1~2℃，而在海洋地区可能偏小。
为什么会变暖？
为什么我们的星球100多年以来在不断升温？温室气体，确切地说是人类燃烧化石燃料排放的二氧化碳，是全球气候变暖的根源。
早在1957年，就已经有科学家预言表示，人类活动排放的二氧化碳，将使地球产生温室效应，导致全球海平面升高，冰川融化，乃至让台风和热浪更强大。
从那时候开始，人类便建立了最早的两个温室气体观测站，分别位于南极点和夏威夷的海岛上。这些地方因为人类活动极少，特别是没有现代交通和工业的侵袭，因此温室气体监测会非常准确。
在中国，科学家在青海省瓦里关山上建立了测量温室气体的观测站，成为气候学领域国际合作的热点。这个观测站的数据也表明，气候变暖和二氧化碳温室气体的增加密切相关。
什么是温室效应？
既然二氧化碳排放的增加使得全球温度上升，那么接下来的问题，便是在过去的100多年里，人类排放二氧化碳的数量是不是增加了。不幸的是，答案是肯定的。
从1850年到现在，人类燃烧了大量可能产生二氧化碳的化石燃料，比如煤、石油和天然气。另一个重要的影响因子是水泥工业。
从1850年到现在，工业革命让建筑业消耗了越来越多的水泥，而现代水泥的主要原料是石灰石，其中的碳酸钙分解生成水泥熟料必需的氧化钙的同时，也生成了二氧化碳；煅烧水泥熟料和烘干原料也需要使用化石燃料，这同样会产生二氧化碳。如今，中国生产了全世界40%的水泥，这其实是一种非常重要的温室气体来源。
如今我们已经了解，气候变暖不完全是自然原因，很大程度上是人类更多地排放了温室气体，使得地球的温室效应增加。
所谓“温室效应”，就是二氧化碳增加了以后，可以改变地球的热平衡。二氧化碳增加，会改变地球长久以来自然形成的热平衡，“锁住”本应散佚的热量。这就好比人们在严冬盖上更厚的棉被，因为能够更好地封闭身体散发出来的热量，所以身上就会感觉更暖和。
早在1820年，法国著名数学家、物理学家傅里叶就提出了“温室效应”的概念。到19世纪中期，英国物理学家丁达尔发现，二氧化碳和水汽可以导致温室效应。得益于这两位科学家的研究，我们了解到了温室效应的成因，以及未来减缓温室效应的方法。
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