2021年发布的政府间气候变化专门委员会（IPCC）第六次评估报告（AR6）指出，全球气候模型（GCMs）对结论“高度确信”：自工业革命前时期（1850—1900）以来，温室气体及其他人为强迫几乎解释了全球地表升温（略高于1°C）的全部观测变化。基于不同社会经济路径（SSPs）的21世纪GCM预测，也被用于未来气候影响评估，并为全球净零减排策略提供依据。

在此背景下，发表于《Gondwana Research》的论文《气候变化的检测、归因与建模：关键未解问题》（Detection, attribution, and modeling of climate change: Key open issues）对气候检测、归因与建模中的若干问题进行了梳理。论文作者尼古拉·斯卡菲塔（Nicola Scafetta）表示，鉴于净零政策可能带来较高的经济与社会成本，有必要在公开讨论中更充分地评估当前气候科学证据体系中的不确定性与替代解释。

论文将“自然气候变率”列为核心议题之一。作者指出，在全新世（过去11,700年）期间，气候系统经历了气候最适期（约6,000—8,000年前），并出现多年代、百年以及千年尺度的反复振荡。一些较长周期在多类记录中被提及，包括准千年尺度的埃迪周期（与中世纪及罗马暖期相关）以及2,000—2,500年的哈尔施塔特–布雷周期；相关信号可见于冰芯、海洋沉积物、树轮、历史文献以及气候与太阳代理记录。

作者认为，当前GCM在再现全新世最适期及上述节律方面存在困难。论文称，模型虽可生成内部变率，但在时序、幅度与持续性上与相关记录并不一致；在此情况下，区分人为驱动变暖与背景自然变率会更具挑战。论文进一步指出，埃迪与哈尔施塔特–布雷周期自约1600年代起处于上升阶段，因此1850—1900年以来的部分变暖可能与长期自然振荡有关，并称这些周期预计将在21世纪及第三千年后半叶达到峰值。

在观测数据方面，论文讨论了全球地表温度数据集的不确定性来源，包括城市化、土地利用变化、气象站迁移与仪器更替可能带来的非气候偏差。作者称，尽管存在多种校正方法，但不确定性仍可能影响长期趋势判断。论文同时提到一项常被讨论的差异：自1980年以来，基于卫星的低层对流层温度估计显示的变暖幅度比地表记录少约20%—30%，差异在北半球陆地地区更为明显；此外，基于确认的乡村气象站的最新重建也显示更弱的长期变暖。

论文还将太阳及天文影响列为“仍在发展的领域”。作者称，许多模型采用的简化辐照度重建可能未能充分捕捉太阳变化的多种形式，并指出气候系统可能不仅响应总太阳辐照度，还会响应光谱变化、磁场调制以及对大气环流的间接影响。论文表示，相关机制仍在研究中，模型中的体现尚不完整。

作者进一步指出，尽管长期太阳变率存在争议，当前GCM通常采用长期变率较低的太阳重建数据；这在其表述中可解释为何部分模型将1850—1900年后观测到的变暖中由太阳变化贡献的升温估计接近0°C，同时也难以再现古气候记录中的千年尺度振荡。

在模型与观测对比方面，论文称，GCM的全球地表温度模拟未能再现与1940年代变暖期相关的准60年气候振荡，并倾向于高估自1980年以来的变暖；作者将其概括为“过热模型”问题，并称多项研究已有记录，且可能影响相当比例的当前GCM。

上述讨论被作者与气候科学关键参数“平衡气候敏感度”（ECS）联系起来。IPCC给出的典型估计为二氧化碳（CO₂）浓度翻倍时升温约3°C，可能范围为2.5—4.0°C，论文称该范围主要基于模型评估。作者同时提到，一些更明确考虑自然变率的实证研究往往给出更低的ECS估计，例如约2.2±0.5°C；在假设长期太阳光度显著变化且存在当前模型未包含的额外太阳相关机制时，论文提到的估计甚至可低至1.1±0.4°C。作者据此表示，若ECS低于通常假设，则所有SSP情景下的21世纪预期变暖将相应减少。

论文还提到，在采用包含自然振荡的实证模型进行未来温度预测时，结果通常呈现“适度变暖”而非更极端的轨迹。作者在文中比较了IPCC评估的GCM预期变暖及相关相对风险与其提出的实证模型预期，并称在其框架下，《巴黎协定》提出的到2100年将全球变暖控制在2°C以下的目标，可能在较为温和的SSP2情景下也可实现，而非仅依赖被认为必要的净零路径如SSP1。

论文最后强调，气候政策应基于更全面的科学证据体系，并纳入不确定性与替代解释的讨论。

作者信息显示，尼古拉·斯卡菲塔毕业于比萨大学物理系，获北德克萨斯大学物理学博士学位，研究方向为统计物理与复杂系统。1998年至2014年间，他在多所美国机构从事研究与教学，主要在杜克大学，并曾担任NASA–JPL ACRIM实验的联合研究员，研究总太阳辐照度及太阳—气候相互作用。自2014年起，他任教于那不勒斯费德里科二世大学，任大气科学与气候学教授。