查理斯·大卫·基林

查理斯·大卫·基林

Charles David Keeling

查理斯·大卫·基林（Charles David Keeling），美国著名科学家，因为对20世纪50年代以来大气CO2浓度的长期观测，提供了全球气候变化最为关键和令人信服的证据，使全社会对人类影响气候变化的事实有了深刻的科学认识，被誉为“现代气候变化的先驱”。

19世纪末，有科学家提出温室气体可能会影响温度，但是大气中CO2增加的可能性却因为相信海洋会吸收大部分增加的含量而没有受到关注。当时科学界普遍认为，理论上大气中CO2的含量会因为煤等化石燃料的燃烧出现全球尺度的变化，但因为人类工业造成的增加的CO2到底是累积在大气中，还是被海洋和陆地植被所吸收则没有更新突破性的科学认知。

20世纪50年代，加州大学斯克里普斯海洋研究所的2位科学家罗格·雷维尔（Roger Revelle）和汉斯·聚斯（Hans Suess）最早认识到，海洋吸收CO2的能力是有限的，因为海洋的表面水与深层水的混合是一个缓慢的过程。于是观测大气中CO2含量成为紧迫的科学课题。

来自美国天气局的哈里·威斯尔（Harry Wexle）提出在南极洲和夏威夷的莫纳罗亚长期开展CO2浓度观测的建议，因为这两个地方能够很好地避开CO2局地源汇的影响，可以更好地得到大气中CO2浓度的本底数据。

基林在美国加州技术研究所作博士后时（1953-1956年），开始有了对大气中CO2浓度进行观测的设想。1956年基林完成博士后工作后来到了加州大学斯克里普斯海洋研究所工作，在美国天气局的支持下，基林开始了在南极和莫纳罗亚观测CO2浓度的工作。经过两年的努力，基林和他的研究小组确定了CO2浓度观测的基本分析技术、采样方案和校准方法，包括利用非分散红外分析仪比较测量样品气体和校准气体，以及利用高精度压力计标定标准气体等最新科学观测技术。

很快，基林就发表了关于全球大气CO2变化的经典论文，指出南极的CO2含量的变化与化石燃料释放和海洋吸收在同步增加。他还指出，在莫纳罗亚站大气CO2含量呈现季节变化的特征。基林的测量结果给出了全球大气中CO2浓度的平均水平，第一次让科学家有机会利用CO2浓度变化趋势来了解全球碳循环过程及其影响，也第一次给出了人类燃烧化石燃料导致全球CO2浓度上升的证据。

基林和他率领的小组以详实的事实描述了发生在莫纳罗亚山和南极的大气中CO2的变化情况，他们的工作很快得到了来自世界各地类似观测的呼应，从而得到了全球CO2分布和变化的数据。1989年起，世界气象组织（WMO）开始建立全球大气监测计划，完善了有关大气本底监测的规范和标准，在全球的26个观测站点，开展包括温室气体、大气臭氧、太阳辐射、降水化学等多方面观测。

基林教授还在1973年根据他的观测方法和结果修订了历史工业CO2排放估算值，这也在之后的许多年中成为一个工人的标准数据集。

由于基林率先开展对CO2浓度等重要气候数据的连续监测，以及在碳循环、气候变化等方面的杰出研究成果，基林被誉为“气候变化科学研究的先驱”。2002年，基林获得美国国家科学奖，2005年又获得了地球环境科学的最高奖——泰勒奖。基林在莫纳罗亚观测获得的CO2浓度变化曲线被命名为“基林曲线”，被认为20世纪气候变化科学研究最具里程碑意义的图像。

编译/李鹏辉