为什么全球变暖为什么早于我们的想法开始

为什么全球变暖为什么早于我们的想法开始

在工业革命的初期,没有人会认为燃烧化石燃料会对气候产生几乎直接的影响。 但是我们的新研究, 今天发表在Nature上揭示了一些地区的升温实际上早在1830s开始。

这比以前想象的要早得多,因此我们的发现重新定义了人类活动何时开始影响我们的气候的理解。

确定全球变暖何时开始,以及此后地球变暖的速度,对于了解我们改变了世界各地的气候有多么重要。 我们的研究有助于回答我们的气候是否已经在人类社会和功能生态系统认为安全的阈值之外运作的问题。

我们的研究结果显示,全球变暖不会同时发展。 热带海洋和北极是1830s中第一个开始变暖的地区。 欧洲,北美和亚洲大约在二十年后。

令人惊讶的是,结果显示,南半球开始变暖的时间很晚,澳大拉西亚和南美从20世纪初开始升温。 这种大陆尺度的时间滞后现在仍然很明显:虽然南极的一些地方已经开始变暖,但整个大陆的一个明显的变暖信号仍然没有被发现。

大部分地区的变暖推翻了前几个世纪以来与高火山活动有关的降温趋势。

全球变暖在北方更早。


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通过查明人类引起的气候变化的开始日期,我们就可以开始研究气候变暖的趋势,因为全球变暖信号需要几十年时间才能“出现”气候变化。

根据我们的证据,在除南极洲以外的所有地区,我们现在在一个受温室影响的世界中真正地运作。 我们知道这一点,因为唯一可以复制过去气候记录的结果的气候模式是影响人类释放到大气中的二氧化碳的模式。

这些显着的发现是从最不寻常的来源拼凑而成的,而不是温度计或卫星,而是来自自然气候档案。 这些包括珊瑚骨架,冰芯,树木年轮,洞穴沉积物以及海洋和湖泊沉积层,所有这些都记录着气候的生长或积累。

这些档案提供了长时间的记录,可以追溯到500年 - 在工业革命之前 - 为地球过去的气候提供了一个关键的基线,而这是不可能的。

远在天气记录开始之前,珊瑚可以帮助揭示几个世纪以前的气候。 Eric Matson / AIMS,作者提供远在天气记录开始之前,珊瑚可以帮助揭示几个世纪以前的气候。 Eric Matson / AIMS,作者提供但为什么南极洲没有明显的变暖指纹呢? 答案很可能在于广阔的南大洋,它将冻结的大陆与其他地方发生的变暖隔离开来。

在南极周围的南大洋环流的西风使来自低纬度的热气团保持在海湾。 在20世纪期间臭氧消耗和温室气体浓度上升也导致这个风障增加。

流向南极洲的南大洋洋流也倾向于 将温暖的地表水远离大陆,要用尚未受到地表温室气候变暖影响的较深的冷水代替。 这个过程可能会延迟几个世纪的南极变暖。

海洋绝缘

在南半球其他地方观察到的变暖延迟是我们尚未完全了解的事情。 这可能只是因为南半球的记录较少,这意味着我们还没有对发生的事情有全面的了解。

另一方面,像南极洲一样,南半球的海洋可能会受到一定程度的升温,部分是通过风和海流,但也可能是由于“热惯性”,海洋可以吸收比大气或陆地温度明显更高的热量增加。 请记住,地球的南半部比北部海洋更为海洋。

那么,从本质上来说,南半球广阔的海洋的凉爽可能会使澳大拉西亚和南美洲不受全球变暖的影响。 问题是,多久?

如果我们南半球气候变暖的证据是正确的,那么可能意味着我们正在迎来更多的气候惊喜,因为全球变暖开始克服周围海洋的热惯性。 可以的 最近澳大利亚水域录得升温,并 随后对大堡礁造成损害,是否已经发生早期征兆?

最近的研究表明,珊瑚礁的大规模漂白事件已经发生 175倍受气候变化的影响。 随着最近这种极端事件的严重性,对人为温室气体变暖已经如何影响南半球的问题有了更好的了解是至关重要的。

该怎么做

来自世界各地的领先科学家 在日内瓦见了面 上周讨论限制全球平均气温升高到1.5℃的目标 - 这两个目标中更雄心勃勃的目标 巴黎气候协议.

去年,全球气温超过了 1℃阈值,而2016是 比我们的气候基线高出1.2-1.3℃.

但是这是踢球。 这个基线是相对于1850-1900而言的,当时大部分温度计的温度记录开始了。 我们的研究表明,对于世界上许多估计不够好的地区来说,因为全球变暖已经在进行,所以真实的基线将会降低。

19世纪温室气体的小幅增加对地球温度影响不大,但从我们从自然气候记录中获得的更长远的观点,我们看到发生了很大的变化。 这些额外变暖程度的分数起初似乎并不重要,但随着我们越来越接近1.5℃的护栏(和 可能超出),过去告诉我们 小的变化很重要.

作者简介谈话

ARC未来研究员Helen McGregor, 卧龙岗大学

Joelle Gergis,ARC DECRA气候研究员,地球科学学院, 墨尔本大学

Nerilie Abram,QEII研究员, 澳大利亚国立大学

史蒂芬Phipps,Paleo冰川模型工作者, 塔斯马尼亚大学

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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