均匀混合温室气体（well-mixed greenhouse gases, WMGHGs）的辐射强迫是驱动地球能量失衡与全球地表气候变化的主要因素之一。然而，其定量约束长期存在困难，主要原因在于长波瞬时辐射强迫（longwave instantaneous radiative forcing, LW IRF）强烈依赖大气状态，并受到辐射参数化误差的影响。LW IRF 描述的是温室气体浓度扰动在对流层顶处引起的辐射通量的即时变化，是理解气候强迫机制的基础量。

本研究表明，自1850年以来，均匀混合温室气体浓度的增加已使长波瞬时辐射强迫增强了 3.69 ± 0.07 W m⁻²（95%置信区间）。首先，我们基于全球逐线辐射传输计算，在真实全天空条件下建立了主要温室气体 LW IRF 的全球基准结果。在此基础上，研究发现 LW IRF 与地球向外发射的长波辐射（outgoing longwave radiation, OLR）之间存在稳健的线性关系，从而使得依赖大气状态的辐射强迫能够通过卫星观测的 OLR 回归直接推断。

进一步分析表明，LW IRF 可以解释当前地球系统模式中 CO₂ 有效辐射强迫（effective radiative forcing, ERF）跨模式差异的 91%。利用该回归方法对模式结果进行基准评估发现，多数模式间偏差来源于辐射参数化方案；若校正 LW IRF 的系统性偏差，可将 CO₂ ERF 的不确定性降低约 50%。

本研究建立了一种简单而稳健的状态依赖辐射强迫定量框架，为基于观测约束温室气体辐射效应提供了新的途径，并为未来气候变化评估与模式发展提供了关键物理基础。