什么是前工业气候?为什么重要?

什么是前工业气候?为什么重要?
工业革命前的工业化前气候基准通常表明 - 但这仍然是一个非常广泛的领域。 REUTERS / Jason Reed

在过去的几天里,有很多关于巴黎气候协议的讨论,美国就是这样的协议 计划退出。 虽然这是一个挫折,但仍然存在 近乎完全的共识 来自世界各国政府需要努力应对气候变化。

“巴黎协定”旨在限制全球变暖相对于工业化前的基线。 它的确切承诺是:

将全球平均气温升高至远低于工业化前水平的2℃,并努力将温度升高限制在1.5℃以上,高于工业化前水平,认识到这将大大降低气候变化的风险和影响。

但这引出了一个问题:什么是“前工业水平”?

显然,如果我们的目标是将全球变暖限制在某一点以上1.5℃或2℃,我们需要对我们的工作有一个共同的认识。 但“巴黎协定”没有提供定义。

这成为关键,因为政府希望气候科学家能够连贯地比较不同的计划,以达到他们的巴黎目标。 当我们说“前工业化”以及我们的预测基于什么假设时,明确研究人员的意义至关重要。

当然,如下图所示,无论我们使用哪种基线,显然上个世纪全球气温急剧上升。

什么是前工业气候以及为什么重要? 全球气温正在上升,并且在1世纪后期的19℃左右。 作者提供

定义工业化前的基线

在此 工业革命 始于英国的1700晚期,并传播到世界各地。 但这只标志着我们的温室气体排放量逐渐上升的开始。 各种研究发现气候变化信号早在全球范围内就出现了 1830s或者最近的 1930s.

除了人类对气候的不断变化和不断增长的影响外,我们也知道其他许多自然因素会影响地球的温度。 这个 自然变异 在气候条件下,确定单一精确的工业化前基线变得更加困难。

科学家将这些对气候的自然影响分为两组: 内部 外部 强迫。

内部强迫在地球气候系统的不同部分之间传递热量。 该 厄尔尼诺 - 南方涛动例如,在大气和海洋之间移动热量,导致全球平均表面温度的年度变化约为0.2℃。 类似的变化也会发生 十年时间尺度这与能量转移较慢和地球温度变化较大有关。

外部强迫来自地球的气候系统以影响全球气温。 外部强迫的一个例子是 火山喷发,它将粒子送入高层大气层。 这可以防止来自太阳的能量到达地球表面,并导致暂时冷却。

对地球气候的另一个外部影响是太阳能发射的能量的变化。

太阳的总能量输出在多个周期内变化,并且与太阳黑子的数量有关,当有太多的太阳黑子时温度略高,反之亦然。

由于更频繁的爆发性火山爆发和少数太阳黑子时期,地球经历了长时间的降温 - 例如在“小冰河时代“这大致从1300持续到1800s。

什么是前工业气候以及为什么重要? 太阳和火山对气候(顶行)的影响很大,而温室气体影响随着时间的推移而上升(底行)。 建议的1720-1800基线以灰色突出显示。 改编自Hawkins等人。 (2017)。

所有这些因素都意味着即使没有人为干扰,地球的气候也会发生很大变化。

这也意味着如果我们选择太阳能活动较低的工业化前基线,如晚期1600,或者在高火山活动期间,如1810s或1880s,那么我们会有一个较低的参考点,我们将更快通过1.5℃或2℃。

这不仅是对科学家的挑战

目前,气候科学界正在努力更好地了解1.5℃对全球变暖的影响。 政府间气候变化专门委员会将提供 关于1.5℃的特别报道 明年。

但科学家正以不同的方式界定“前工业”或“自然”气候。 一些工作从全球温度记录开始 在19世纪后期,而其他人使用 气候模型模拟,排除人类的影响 在最近的一段时间。 一 最近的一项研究 建议最佳基线可能是1720-1800。

这些不同的定义使得综合单个研究的结果变得更加困难,这对于决策的制定至关重要。

在编写IPCC报告时必须考虑这一点,因为政策制定者需要轻松比较不同全球变暖水平的影响。

没有明确的方法来确定最佳的“工业前”参考点。 另一种方法可能是完全避免工业化前的基线,而是在我们更好地掌握全球气候的情况时,从最近的时期设定目标。

关于作者

气候极端研究员Andrew King, 墨尔本大学; Ben Henley,墨尔本大学气候与水资源研究员, 墨尔本大学和气候科学副教授Ed Hawkins, 雷丁大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

相关书籍

{amazonWS:searchindex = Books; keywords = postindustrial climate; maxresults = 3}

enafarZH-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

按照InnerSelf

Facebook的图标Twitter的图标RSS图标

通过电子邮件获取最新的

{emailcloak = OFF}