勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室（LLNL）氣候科學家和合作者的新研究顯示，對流層（大氣層的最低區域）溫度的衛星測量可能低估了過去40年的全球變暖。該研究發表在《氣候雜誌》上。該小組研究了熱帶氣候變化的四個不同屬性。每個屬性都是兩個 “互補”變量的趨勢之間的比率。
互補變量，如熱帶溫度和濕度預計將顯示相關的行為。這種相關行為是由基本的、被充分理解的物理過程控制的。
該小組考慮的前三個屬性涉及熱帶溫度和熱帶水汽（WV）之間的關係。WV的趨勢與海面溫度（SST）、對流層下部溫度（TLT）和對流層中上部溫度（TMT）的趨勢相比較。第四項屬性是TMT和SST趨勢之間的比率。儘管模型在氣候敏感性、外部作用力和自然變率方面存在差異，但所有四個比率在氣候模型模擬中都受到嚴格約束。相反，當用觀測數據計算時，每個比率都表現出很大的範圍。當WV和溫度之間的模型趨勢比與觀測比最接近時，後者是用數據集計算的，顯示出海洋表面和對流層較大的熱帶升溫。
對於TMT/SST比率，模型與數據的一致性取決於用於估計TMT和SST趨勢的觀測數據組合。熱帶海洋表面升溫幅度較大的觀測數據集產生的TMT/SST比率與模式結果的一致性更好。
LLNL的Stephen Po-Chedley說：”這種在互補測量之間的比較可以闡明不同數據集的可信度，這項工作表明，不同地球物理場的仔細相互比較可能有助於我們更精確地確定氣候的歷史變化”。
如果氣候模型對熱帶溫度和濕度之間的這些關係的預期是現實的，那麼這些發現反映了衛星對流層溫度趨勢的系統性低偏差或對觀察到的大氣增濕信號的高估。
“目前很難確定哪種解釋更可信，”論文的主要作者、LLNL氣候科學家Ben Santer說。”但是我們的分析顯示，幾個觀測數據集–特別是那些海洋表面變暖和對流層變暖的最小值–似乎與其他獨立測量的補充變量不一致。”