如果气温升幅超过1.5°C目标,地球系统可能会陷入不稳定状态,但如果迅速逆转升温,则可以最大程度地减少影响。
《巴黎协定》设定的目标是将全球变暖控制在比工业化前水平高出1.5°C以下,以避免气候变化的最严重影响。研究表明,即使气温回升至1.5°C以下,如果“超标”,仍会发生一些影响。
我们的研究结果表明,为什么本十年减少排放对地球状况至关重要。 罗宾·兰博博士
由国际应用系统分析研究所(IIASA)和波茨坦气候影响研究所(PIK)领导的一项新研究,包括伦敦帝国理工学院的研究人员,表明如果迅速逆转1.5°C的超标,则可以最大程度地减少这些影响。研究结果今天发表在《自然通讯》上。
来自帝国理工学院环境政策中心和格兰瑟姆研究所的合著者罗宾·兰博博士表示:“我们的研究结果表明,为什么本十年减少排放对地球状况至关重要。未能达到《巴黎协定》目标的风险将重塑地球系统数百年。”
人为气候变化可能破坏地球系统的主要组成部分,如冰盖、海洋环流模式或大型生物圈。这些被称为“临界点要素”,因为一旦它们的状态发生变化,就不容易恢复。例如,冰盖的融化速度可能比其增长速度快数百倍。
研究人员研究了当前的气候行动水平和未来的温室气体排放情景,并分析了破坏四个核心临界点要素的风险:格陵兰冰盖、西南极冰盖、大西洋经向翻转环流(大西洋海洋中的主要洋流系统)和亚马逊雨林。
作者发现,在评估的几种未来排放情景中,到2300年至少有一个临界点要素发生翻转的风险相当大。尽管实现了温室气体净零排放,但到2100年未能将气温降至1.5°C以下,将导致到2300年翻转风险高达24%,这意味着在大约四分之一的模型运行中,至少有一个考虑的临界点要素已经翻转。
来自PIK的合著者安尼卡·欧内斯特·霍格纳表示:“每超过1.5°C的十分之一度,翻转风险就会增加。如果我们还要超过2°C的全球变暖,翻转风险将更快地升级。这非常令人担忧,因为遵循当前实施的气候政策的情景估计将导致本世纪末全球变暖约2.6°C。”
共同主要作者特莎·莫勒是IIASA能源、气候和环境计划以及PIK的研究人员,她说:“我们的研究结果表明,为了在未来几个世纪及以后有效限制翻转风险,我们必须实现并保持温室气体净零排放。遵循本世纪当前政策将导致我们到2300年面临高达45%的高翻转风险,即使在一段时间的超标后气温回落至1.5°C以下也是如此。”
据研究人员称,目前用于研究地球系统的先进模型尚无法完全捕捉某些临界点要素之间复杂的行为、反馈循环和相互作用。
为了解决这个问题,研究团队使用了一个更简单的、程式化的地球系统模型,该模型使用四个相互连接的数学方程来表示这些临界点要素。通过这样做,他们还考虑了未来的稳定相互作用,如大西洋经向翻转环流减弱对北半球的冷却作用。
IIASA综合气候影响研究组组长卡尔·施莱斯纳博士表示:“只有在超标后迅速逆转变暖,才能有效限制翻转风险。这要求实现至少温室气体净零排放。我们的研究强调,《巴黎协定》第四条所规定的这一全球缓解目标对行星稳定性至关重要。”