地球氣候系統必須具備哪些環境條件才能穩定? CO2.earth 提出了一些在地球系統背景下理解氣候穩定的基本概念。將步驟 3 中的連結視為可能的起點。它遠未全面或完成。
GB4L
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全球局部之前
“與全球變暖相關的局部後果相比,我們在全球範圍內對未來氣候變化的了解更為清晰。我們知道原因。”
〜拉斯穆斯E. Benestad 2015 [信息]
本地數據的可變性更大,並可能與總體全球趨勢不一致。 它可以告訴我們很多信息,但是全局數據可以傳達一種行星趨勢,它比本地信號更清晰,更可靠。
RealClimate 2015 氣候變化正在到來的地方靠近你
穩定
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CO2 穩定的先決條件
簡介
警監會公佈 在2007一個“常見問題” 根據人類排放的全球溫室氣體減排量來量化不同溫室氣體在大氣穩定方面的變化。 很大程度上基於該資源, CO2 排放和大氣變化 CO2 總結如下。
排放量的變化與大氣變化
全球減少10% CO2 排放將導致大氣壓增長率減少約10% CO2 濃度。 穩定大氣 CO2 無論是短期還是長期,都需要更深入的削減。
“減少50%會使大氣穩定 CO2,但只有不到十年。 在那之後,大氣 CO2 由於眾所周知的化學和生物調整,隨著陸地和海洋的下降,預計會再次上升。 完全消除 CO2 估計排放量會導致大氣減緩 CO2 約40 ppm 超過21st世紀。“
〜IPCC(2007,第824)
短期穩定
為了理解為什麼需要減少排放以實現大氣穩定,你將學習空氣分數 CO2 人為排放物。 有關該概念的介紹,請參見下一個選項卡。
長期穩定
以上參考文獻“完全消除 CO2 排放”不僅僅是一個理想的方案。它是長期穩定排放的前提 CO2 大氣中的濃度。
“只有在基本上完全消除排放的情況下才能達到大氣濃度 CO2 最終穩定在一個恆定的水平。 所有其他中等情況 CO2 由於與氣候系統中碳循環相關的特徵交換過程,減排量顯示濃度增加。“〜IPCC(2007,第824)
這些信息對於理解穩定大氣所需的減排水平至關重要 CO2 實際上,全球溫度和全球氣候也是如此。
延遲的後果
第五次評估報告還指出累積 CO2 隨著時間的推移,排放會增加損害和不可逆轉的影響。
“未來幾十年溫室氣體排放量的大幅減少可以通過限制21世紀下半年及以後的變暖來大幅降低氣候變化的風險。 CO2 很大程度上決定了21世紀及以後的全球平均地表變暖。 限制RFC的風險意味著累積排放的限制 CO2。 這樣的限制將要求全球淨排放量 CO2 最終降至零,並將限制未來幾十年的年排放量。“
〜IPCC(2014,第19)
其他溫室氣體
要確定排放量的先決條件穩定等溫室氣體,看到了IPCC的2007 10.3常見問題解答。
總結
關於穩定的科學信息 CO2 全球濃度指數為零 CO2 人力資源排放是實現和維持穩定大氣的先決條件 CO2 長期水平。
討論區
人類有一些選擇,使。
一個是它是否希望實現穩定。 195個國家簽署了《聯合國氣候變化框架公約》,特別是第2條,這表明人類在1990年代做出了這一選擇。 我們的機構選擇實現穩定。
接下來的選擇是這些:
- 通過什麼日期或大氣層,人類將實現最初的穩定 CO2 和其他溫室氣體(包括人類迅速的全球減產) CO2 排放量約為50%)?
- 人類將在何種日期或大氣層面實現長期穩定 CO2 和其他溫室氣體(通過消除人類 CO2 排放)。
外部連結
IPCC 2007 常見問題10.3:如果溫室氣體排放量減少,如何迅速做大氣水平下降?
“科技日報” 穩定氣候,需要接近零碳排放
相關鏈接
GRL 2008 Matthews和Caldeira | 穩定氣候要求近零排放 [.PDF]
相關概念
參見下一個選項卡的介紹,“空降小部分。”
參考
IPCC。 (2014)。 氣候變化2014:綜合報告。 工作組I,II和III的政府間氣候變化專門委員會第五次評估報告的貢獻。 (核心寫作團隊,RK Pachauri和LA Meyer編輯)。 瑞士日內瓦:IPCC。 [捲筒紙 + .PDF + 繁體中文 + 韓語]
米爾,GA,斯托克,TF,科林斯,WD,Friedlingstein,P.,蓋伊,AT,格雷戈里,JM。 。 。 趙Z.-C. (2007)。 全球氣候預測。 常見問題10.3:如果減少溫室氣體的排放,其在大氣中的濃度降低的速度有多快? 在S.Solomon,D。Qin,M.Manning,Z.Chen,M.Marquis,KB Averyt,M.Tignor和HL Miller(編),《氣候變化2007:物理科學基礎》中。 第一工作組對政府間氣候變化專門委員會第四次評估報告的貢獻(第824-825頁)。 英國劍橋和美國紐約:劍橋大學出版社。
- 通過什麼日期或大氣層,人類將實現最初的穩定 CO2 和其他溫室氣體(包括人類迅速的全球減產) CO2 排放量約為50%)?
CO2 AF
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CO2 空降部分
外部連結
GCP 2015全球碳預算亮點(緊湊型)
科學日報“09 是人為二氧化碳的空氣分數2 越來越多?
SKS CO2 水平和空氣中的分數
ACS 溫室氣體源和匯
SKS 評論由約翰·庫克
CO2。地球 全球碳排放
證書
ESSD“15 勒隊列中去等。 | 全球碳預算2015 [.PDF格式]
生物地球科學“15 Sitch等人。 | 近期趨勢,區域性 CO2 來源和匯 [.PDF格式]
自然地球科學“09 LeQuéré等。 | 來源和彙的趨勢 CO2 [.通過GCP PDF]
參考
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14-10288:科學10293國家科學院院刊。
http://www.pnas.org/content/104/24/10288 慣性
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氣候變化的慣性
氣候系統的惰性意味著在消除造成變化的源因素之後,氣候變化和氣候變化的影響將持續數十年至數百年。 下面介紹影響氣候系統的三種類型的慣性以及氣溶膠的掩蔽效果。
此選項卡考慮以下幾點:
- 提交 CO2 排放 現有的基礎設施
- 從承諾的溫度和海平面上升 溫室氣體排放量“已經在大氣層”
- 現有變暖可能下降氣溶膠的冷卻效果掩蔽
基礎設施慣性
即使人類致力於近乎消滅人類造成的 CO2 排放,能源和運輸基礎設施的壽命很長,代表了巨大的壽命 CO2 未來50年的排放承諾(Davis等,2010)。 這種基礎設施慣性“可能是未來總體變暖承諾的主要貢獻者”(第330頁)。
承諾排放
在一個假設的例子中,未來 CO2 排放限於 CO2現在存在的發射裝置,研究人員估計這些排放(從2010到2060)將使大氣穩定 CO2 在430之下 ppm 平均升溫達到工業化前水平的約1.3°C。 為了比較,方案允許 CO2- 擴大基礎設施以使2.4和大氣層的4.6°C升溫到2100°C CO2 超過600 ppm.
氣候變暖鎖定
全球範圍內,接近變暖(從約1.5℃,最高0.8)2014℃,高於前工業化時代,已經鎖定由過去的地球系統和預測的溫室氣體(世界銀行,2014)。
需要替代品
研究人員指出 CO22010中存在的發射基礎設施還不足以推動大氣層 CO2 和全球變暖超越450的護欄目標 ppm CO2 和2°C。 他們警告說這是 CO2尚未建立的輻射基礎設施,使世界面臨著最具威脅性的氣候影響。 要避免這種情況,需要付出巨大的努力來開發替代方案(Davis等,2010)。
氣候變化承諾
許多氣候研究已使用模型進行模擬,以識別和量化假設的穩定情景中的延遲氣候變化和影響。 這些研究使科學家們能夠了解地球有望如何應對停止使氣候系統變暖的溫室氣體排放以及掩蓋某些溫室氣體變暖的氣溶膠。 他們表明,在海洋中發現了最大的慣性(延遲響應),在全球溫度水平上發現了一些慣性。
例如,Meehl和他的合作研究者(2006年)提出了一個假設情景,即在接下來的2000年中,100年的溫室氣體濃度保持不變。 他們進行的多次模擬表明,“與0.4世紀末觀測到的2100°C的升溫相比,到0.6年,我們已承諾將全球的升溫提高2603°C”(第100頁)。 此外,溫度顯示出大氣GHG水平穩定後XNUMX年趨於平穩的跡象。
海平面顯示出比全球溫度更大的慣性。 海平面上升的幅度是前100年(1901年至2000年)觀測到的增長的兩倍多。 到2100年,“ Meehl模擬”顯示出持續上升的趨勢。
如果世界突然停止燃燒化石燃料明年1月1日,大氣層 CO2 很快就會穩定下來。 但是溫度和海平面將在很長時間以後繼續增加。 科學家將這種溫度和其他氣候影響的穩定延遲稱為“氣候承諾”。
不可逆性
除非淨人為,否則很大一部分氣候變化在人類時間尺度上基本上是不可逆轉的 CO2 排放
在持續的時間內強烈負面。 看到 IPCC AR5,12章頁。 1033.氣溶膠
馬修斯和Zickfeld(2012)估計,0.25°C和0.5°消除他們中的C歷經十年間的氣候變暖的氣溶膠結果完全消除。
總結
響應延遲已 在系統中 提高立即採取行動建立和實施替代方案的緊迫性 CO2 和現在正在使用的溫室氣體排放基礎設施。
外部連結
IPCC“07 ARXNUMX WGI | 4 | 氣候變化的承諾,今年10.7.1
IPCC“01 人類的影響,以保持21st世紀期間更改氣氛
大自然的05 海洋延長氣候變化的影響
參考
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戴維斯(David SJ),卡爾德拉(Kaldeira)K.和馬修斯(Matthews)HD(2010)。 未來 CO2 現有能源基礎設施的排放和氣候變化。 科學,329(5997),1330-1333。 DOI:10.1126 / science.1188566
Friedlingstein,P.和Solomon,S.(2005)。 過去和現在的人類後代的貢獻造成的二氧化碳承諾變暖。 對美國,102的美國(31),10832-10836的美國國家科學院的訴訟。
Gillett,NP,Arora,VK,Zickfeld,K.,Marshall,SJ,and Merryfield,WJ(2011)。 二氧化碳排放完全停止後,持續的氣候變化。 自然地球科學,4(2),83-87。 doi:10.1038 / ngeo1047
米爾,GA,華盛頓,WM,桑特,BD,科林斯,WD,Arblaster,JM,Aixue,H.,。 。 。 東街,WG(2006)。 氣候變化預測在CCSM3二十一世紀和氣候變化的承諾。 氣候雜誌,19(11),2597-2616的。
馬修斯(HD)和齊克費爾德(Kick)(2012)。 氣候對溫室氣體和氣溶膠的排放量為零。 自然氣候變化,2(5),338-341。 DOI:10.1038 / nclimate1424
威格利,TML(2005)。 氣候變化的承諾。 科學,307(5716),1766-1769。
ç預算
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碳預算
累積碳預算
IPCC預算
鏈接到zickfeld時間預算。
鏈接到有關使用預算GCP。
政策選擇=使用剩下多少
赫芬頓郵報“15 曼| 我們離危險變暖?