如果我们现在停止排放温室气体,我们会停止气候变化吗?

地球气候正在迅速变化。 我们从数十亿的观察中了解到这一点,记录在成千上万的期刊论文和文章中 每隔几年总结一次 由联合国政府间气候变化专门委员会负责。 造成这种变化的主要原因是燃烧煤炭,石油和天然气中的二氧化碳。

国际的目标之一 巴黎气候变化协定“ 与工业化前时期相比,将全球表面平均气温升高限制在2摄氏度以内。还有进一步承诺力争将增幅限制在1.5以内。

地球已经基本上, 达到1了吗?临界点。 尽管通过避免了数百万吨的二氧化碳排放量 使用可再生能源, 提高效率 和保护的努力, 大气中二氧化碳的增长率 仍然很高。

如何应对气候变化的国际计划是艰辛拼凑在一起,花费数十年才能解决的。 特朗普总统宣布美国将退出“巴黎协定”,大多数气候学家和谈判代表对此感到沮丧。

但抛开政治,我们已经锁定了多少变暖? 如果我们现在停止排放温室气体,为什么温度继续上升?

碳和气候的基础

积聚在大气中的二氧化碳使地球表面绝热。 这就像一个温暖的毯子,保持热。 这种能量增加了地球表面的平均温度,加热了海洋并融化了极地冰。 作为后果, 海平面上升天气变化.


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温度
全球平均气温有所上升。 异常与1961-1990的平均温度有关。 根据IPCC评估报告5,1工作组。
芬兰气象研究所,芬兰环境部和Climateguide.fi, CC BY-ND

自从1880在二氧化碳排放量随着工业革命而起飞之后, 全球平均气温有所上升。 在与内部变化的帮助下 厄尔尼诺天气模式,我们已经经历了 超过1.5个月?高于平均水平。 持续的温度 超出1?临界点 即将到来。 过去的三十年 比前十年回暖,也比上个世纪回暖。

北极和南极的升温速度要快得多 比全球平均气温还要高。 在两个冰床 北极和南极正在融化。 北冰洋的冰正在融化 永久冻土正在融化。 在2017中,有一个惊人的 南极海冰减少,让人想起了 2007在北极地区减少.

陆地和海洋的生态系统正在发生变化。 观察到的变化是一致的,符合我们对地球能量平衡的理论认识,以及用于了解过去变化的模型的模拟,并帮助我们思考未来。

猛踩气候刹车

如果我们今天要停止排放二氧化碳,现在会发生什么样的气候? 我们会回到长辈的气候吗?

简单回答是不。 一旦我们释放化石燃料中储存的二氧化碳,我们就会燃烧,积聚在生物圈的大气,海洋,陆地和动植物之间。 释放的二氧化碳将在大气中停留数千年。 只有在数千年后,它才会回到岩石中,例如,通过形成碳酸钙 - 石灰石 - 随着海洋生物的壳沉降到海底。 但是,与人类有关的时间跨度,一旦释放二氧化碳是在我们的环境 基本上永远。 它不会消失,除非我们自己去除它。

如果我们今天停止发射,这不是全球变暖的故事的结束。 有一个 延缓气温升高 当大气迎头赶上地球积累的所有热量时, 也许40更多年后,科学家推测气候将稳定在比前几代更为正常的温度。

这种因果关系长达数十年之久,是由于长时间加热海洋庞大的物质所致。 通过增加二氧化碳而保持在地球上的能量不仅仅是加热空气。 它融化冰; 它加热了海洋。 与空气相比,提高水温更难; 这需要时间 - 几十年。 但是,一旦海水温度升高,就会释放热量回到空气中,并作为地表加热进行测量。

所以即使碳排放现在完全停止了,海洋的热量也随着大气升温,地球的温度也会随之上升 再上升约0.6?。 科学家把这称为变暖。 冰,也响应海洋中的热量增加, 将继续融化。 已经有令人信服的证据显示冰川显着 在西部的南极冰盖丢失。 冰,水和空气 - 二氧化碳在地球上的额外热量影响着他们。 融化的东西将会保持融化 - 而且会融化。

生态系统被自然和人为的事件所改变。 随着他们的康复,他们将处于与他们不同的状态。 他们恢复的气候不稳定, 它会继续温暖。 没有新的常态,只有更多的变化。

无论如何,现在不可能停止排放二氧化碳。 尽管可再生能源取得重大进展,能源的总需求也在加速 二氧化碳排放量增加。作为一名气候和空间科学教授,我教我的学生他们需要为世界 4 制定计划?更温暖。国际能源署 2011 年的一份报告指出,如果我们不偏离目前的道路,那么 我们正在寻找地球六号?更温暖。 即使在“巴黎协定”之后, 轨迹基本相同。在碳排放量达到峰值然后下降之前,很难说我们正在走上一条新道路。大约有1?我们已经看到了变暖,观察到的变化已经令人不安。

我们需要消除二氧化碳排放的原因有很多。 气候变化很快, 如果这个速度放慢了,那么自然和人类的事情就会更容易适应。 包括海平面上升在内的总变化量可能受到限制。 我们越来越远离我们所知道的气候,来自我们模型的指导越不可靠,我们越不可能做好准备。

即使排放量减少,大气中的二氧化碳也可能继续增加。 海洋越暖和,海洋吸收的二氧化碳就越少。 极地地区的温度上升使得二氧化碳和二氧化碳的可能性更大 甲烷,另一种温室气体,温暖了地球将从冻结的陆地和海洋水库的储存中释放出来,增加了这个问题。

如果我们今天停止排放,我们将不会回到过去。 地球会温暖。 而且,由于与温暖相关的反馈,对暖化的反应更加温暖 冰川融化 并增加 大气中的水汽,我们的工作成为限制变暖的一个因素。 如果温室气体排放得到迅速消除,几十年内就能保持温度的可控性。 这将减缓变化 - 并让我们适应。 我们不应该试图恢复过去,而应该考虑最好的未来。

关于作者

Richard B. Rood,气候与空间科学与工程教授, 密歇根大学

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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