Mikä on ilmastoherkkyys?

Mikä on ilmastoherkkyys? Mikä on hiilidioksidin ja lämpötilan nousun välinen suhde? Werner Wittersheim

Ihmiset päästävät hiilidioksidia2 ja muut kasvihuonekaasut ilmakehään. Näiden kaasujen muodostuessa ne vangitsevat ylimääräistä lämpöä ja tekevät ilmastosta lämpimämmän. Mutta kuinka paljon lämpimämpää?

Tutkijat ovat jo kauan ymmärtäneet, että CO2 ilmakehän pitoisuudet edistävät maan luonnollista kasvihuoneilmiötä. Tämä ymmärrys tapahtui ennen 20-luvun alkua ja perustui säteilyn perustekniikkaan 1800-luvulla.

Geologisen tilan nopea tutkimus vahvistaa tämän yhteyden; aiemmat ilmakehät, joissa on korkea CO2 pitoisuudet ovat aina olleet lämpimämpiä viimeaikaisessa geologisessa tutkimuksessa.

Kun ymmärrystämme parantuneesta kasvihuoneilmiöstä ja ihmisen vaikutuksesta ilmastoon on lisääntynyt - hiilidioksidin ja lämpenemisen välisen suhteen selvittämiseksi on tullut tieteellistä välttämättömyyttä. Kuinka paljon lämpimämpää kukin CO-yksikkö on?2 tehdä meistä?

Tämä CO: n välinen suhde2 ja lämpenemistä kutsutaan ilmaston "herkkyydeksi" CO: lle2.

Ilmastoherkkyyden määrittäminen auttaa meitä ymmärtämään tulevia riskejä ja suunnitelmaa tulevaa ilmastomuutosta varten.

Kahden tyyppinen herkkyys

Ilmastojärjestelmä on erittäin monimutkainen, samoin kuin tapa, jolla ihmiset vaikuttavat siihen. Perusprosessien ymmärtämiseksi yksinkertaistamme järjestelmää ja harkitsemme kahta herkkyyden mittaa.

Näitä toimenpiteitä kutsutaan ”ohimeneväksi ilmastotoimeksi” ja “tasapainoiseksi ilmastoherkkyydeksi”.

”Ohimenevä ilmastovaste” on mittari siitä, kuinka paljon lämpimämpi ilmasto tulee, kun sitä edelleen työntää ihmisen toiminta.

Tasapainovaste osoittaa, mikä lopputulos on satoja vuosia tiellä.

Ohimenevä ilmastotoimenpide

Ohimenevä ilmastovaste määritellään sen perusteella, kuinka paljon keskimääräinen keskilämpötila nousisi, jos nostamme CO: ta2 ilmakehän pitoisuus 1 prosentilla vuodessa, yhdistettynä esiteollisuuden tasolta (280 miljoonasosaa) tämän arvon kaksinkertaistamiseen. Tässä nousunopeudessa se vie 70 vuotta.

Tämä herkkyyden mitta kertoo meille, kuinka paljon ilmapiiri lämpenee näissä olosuhteissa.

On tärkeää huomata, että herkkyys kaksinkertaiselle CO: lle2 ei ole ilmastomuutoksen ”ennuste”: tutkijat eivät sano, että tämä kaksinkertaistuminen tapahtuu tällä tavalla. Pikemminkin se on yksinkertaistettu tekniikka, jota tutkijat käyttävät ymmärtääksesi kuinka lämpötila ehkä reagoi nousevan hiilidioksidin määrään2 tasoilla.

Siksi ohimenevä ilmastovaste ei ole suoraan verrattavissa IPCC: n tai muiden elinten julkaisemiin ilmaston ennusteisiin.

Voidaan ajatella herkkyyttä kaksinkertaiselle CO: lle2 kuten analoginen ihmisen herkkyydelle tietyn lääkkeen standardi, mitattu annos. Kun tiedämme, kuinka reagoimme yhteen annokseen, voimme päätellä, kuinka voisimme reagoida useampaan annokseen.

Tasapainoinen ilmastoherkkyys

Ohimenevä ilmastovaste kertoo meille vain osan kuvasta, lämpenemisen määrän olennaisesti heti CO: ssa2 pitoisuudet ovat kaksinkertaistuneet.

Ilmastojärjestelmän eri osat lämpenevät kuitenkin eri nopeudella; esimerkiksi ilmapiiri lämpenee paljon nopeammin kuin valtameret.

Valtamerten syvyys on keskimäärin lähes neljä kilometriä ja ne kattavat yli kolme neljäsosaa maan pinnasta. Se on valtava määrä vettä (1.3 miljardia kuutiometriä, mennessä useimmat arviot); Siksi lämpeneminen vie hyvin kauan.

Ilmastomallit ja reaalimaailma osoittavat meille, että valtamerten syvemmät alueet alkavat vain lämmetä vastauksena kohonneeseen CO2 (Ks. tätä että tätä), mutta jatkaa niin satojen vuosien ajan.

Toisin sanoen valtameret eivät ole tasapainossa ilmakehän kanssa.

Ohimenevä ilmastovaste on sitten lämpeneminen, jota planeetta kokee kerran CO2 tasot ovat kaksinkertaistuneet, mutta kauan ennen kuin valtamerten ja ilmakehän välinen tasapaino on saavutettu.

Tasapainoinen ilmastoherkkyys kysyy, kuinka paljon lämpenemistä tapahtuisi, jos CO2 pysyy kaksinkertaisena alkuperäisellä tasolla ja odotamme, että ilmapiiri ja valtameri saavuttavat lämpötilan tasapainon.

Palaamalla lääketieteelliseen analogiamme, tasapainovaste vastaa sitä, minkä pitäisi tuntea, kun hoito on suorittanut koko kurssin.

Ilmastojärjestelmässä tämä voi viedä satoja, ellei tuhansia vuosia.

Tasapainoisen ilmastoherkkyyden tulisi olla suurempi kuin ohimenevä ilmastovaste, koska lämpeneminen tapahtuu paljon pidemmällä ajanjaksolla, ja ilmastoilla on aika vastata täysin lisääntyneeseen CO2.

Ilmastonherkkyyden arviointi

Ilmastonherkkyyden arvioimiseksi on useita tapoja. Voimme käyttää:

  • ilmastomalleja. Nämä ovat ilmastojärjestelmän matemaattisia esityksiä, jotka perustuvat fysiikan ja kemian lakeihin. Ne sisältävät parhaimman ymmärryksemme ilmakehässä, valtamereissä, maanpinnassa ja kryosfäärissä (lumi ja jää) toimivista fysikaalisista prosesseista.

  • tietoa kaukaisesta menneisyydestä, kuten viimeisimmältä jääkaudelta. Paleoklimaattiset rekonstruoinnit voivat paljastaa kuinka Maan ilmasto reagoi luonnon "työntöihin", kuten muutokset planeetan kiertorata, ja siihen liittyvät muutokset CO: ssa2.

  • tiedot siitä, kuinka Maa reagoi lyhyeen, terävään ilmastopaineeseen, josta se tulee suuret tulivuoret. Esimerkiksi vuonna 1991 Mt Pinatubo räjäytti miljoonia tonneja hiukkasia ilmakehään heijastaen jonkin verran tulevaa auringonvaloa ja johtaen kahden tai kolmen vuoden maapallon maapallon lämpötilaan

  • viimeaikaiset ilmastosuuntaukset. Tämä auttaa meitä arvioimaan, kuinka paljon ilmasto on lämmennyt viimeisen 50 vuoden aikana vasteena hiilidioksidipäästöille2 olemme jo päästöjä.

Kokoaminen

Kuuden vuoden välein Hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli (IPCC) tutkii tyhjentävästi kaikki todistuslajit ja laatii ne parhaan mahdollisen arvion siitä, kuinka herkkä ilmastomme on ilmakehän kasvihuonekaasupäästöille.

IPCC: n raportit vuosina 1990, 1992, 1995, 2001 ja äskettäisen raportin vuonna 2013, kaikki arvioivat todennäköisen tasapainotilan ilmastoherkkyysalueen 1.5 - 4.5 ° C (vaikka vuoden 2007 raportti muutti sen hieman arvoon 2.0 ° C - 4.5 ° C). Tämä osoittaa huomattavan johdonmukaisuuden yli 20 vuoden ajan.

Tämä tarkoittaa, jos pidämme CO: ta2 tasot kahdesti alkuperäisillä tasoilla, odottivat sitten satoja vuosia ilmakehän ja valtameren lämmön tasapainottamista, yleinen lämpeneminen olisi välillä 1.5C - 4.5C.

Ohimenevä ilmastovaste on arviolta noin 1.0–2.5 ° C. Tämä tarkoittaa, että jos nostamme ilmakehän hiilidioksidia esiteollisuuden tasolta 1 prosentilla vuodessa, kunnes se kaksinkertaistuu (mikä vie 70 vuotta), voimme odottaa, että ilmasto lämpenee välillä 1–2.5 ° C.

Mitä tämä tarkoittaa ilmaston lämpenemiseen?

Ilmastoherkkyyden mittaukset antavat tutkijoille mahdollisuuden vertailla ilmastomalleja helposti toistensa kanssa ja havaittujen muutosten kanssa. Ja koska tasapainoinen ilmastoherkkyys on ollut käytössä yli 30 vuotta, se voi auttaa meitä seuraamaan, kuinka arviomme ovat muuttuneet ajan myötä.

Mutta ilmastoherkkyys ei suoraan kerro meille, mitä lämpötilan muutoksia voimme odottaa seuraavan vuosisadan aikana.

Paras opas tulevalle lämpenemiselle on nykyisen sukupolven ilmastomallien ennusteiden perusteella. Niiden mukaan lämpeneminen riippuu voimakkaasti tulevien päästöjen määrästä - ”skenaariosta”.

Korkean päästön skenaario, CO2 tasot nousevat yli 900 miljoonaan miljoonaan vuoteen 2100 mennessä, kun se oli edeltävän teollisuuden tasolla, joka oli 280 osaa miljoonaan. Tätä skenaariota varten mallit projisoivat vuosisadan lopun lämpenemisen 3.2 ° C - 5.4 ° C yli 1850–1900 perusviivan.

Pienpäästöiseen skenaarioon, jolle CO2 huipputasot laskevat sitten 420 osaan miljoonaa, mallit ennustavat lämpenemisen 0.9C: sta 2.3C: seen vuoteen 2100 mennessä.Conversation

Author

Robert Colman, ilmastonmuutosprosessitiimin johtaja, Australian meteorologian toimisto ja Karl Braganza, johtaja, ilmastoseurannan osasto, Australian meteorologian toimisto

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

Ilmastonmuutos: mitä jokainen tarvitsee tietää

kirjoittanut: Joseph Romm
0190866101Olennainen alusta siitä, mikä on aikamme keskeinen kysymys, Ilmastonmuutos: mitä jokainen tarvitsee tietää on selkeä silmäys yleiskatsaus lämpenevän planeettamme tieteestä, konflikteista ja seurauksista. Joseph Romm, National Geographicin tieteellinen neuvonantaja Vuodet elää vaarassa sarja ja yksi Rolling Stonein "100-ihmisistä, jotka muuttavat Amerikkaa", Ilmastonmuutos tarjoaa käyttäjäystävällisiä, tieteellisesti tiukkoja vastauksia vaikeimpiin (ja yleisesti politisoituihin) kysymyksiin, joita ilmasto Lonnie Thompson on pitänyt "selkeänä ja nykyisenä vaarana sivilisaatiolle". Saatavana Amazon

Ilmastonmuutos: globaalin lämpenemisen tiede ja energia-tulevaisuuden toinen painos

esittäjä (t): Jason Smerdon
0231172834Tämä toinen painos Ilmastonmuutos on helppokäyttöinen ja kattava opas globaalin lämpenemisen takana olevaan tieteeseen. Hienosti kuvitettu teksti on suunnattu opiskelijoille eri tasoilla. Edmond A. Mathez ja Jason E. Smerdon tarjoavat laajan, informatiivisen johdannon tieteestä, jonka taustalla on ymmärrys ilmastojärjestelmästä ja ihmisen toiminnan vaikutuksista planeetamme lämpenemiseen. Mathez ja Smerdon kuvaavat ilmapiirin ja meren rooleja esitellä ilmastoamme, ota käyttöön säteilytasapainon käsite ja selitä aiemmin tapahtuneet ilmastonmuutokset. Niissä kuvataan myös ihmisen toimintaa, joka vaikuttaa ilmastoon, kuten kasvihuonekaasujen ja aerosolien päästöt ja metsäkadot sekä luonnonilmiöiden vaikutukset.  Saatavana Amazon

Ilmastonmuutoksen tiede: käytännön kurssi

Blair Lee, Alina Bachmann
194747300XIlmastonmuutoksen tiede: Hands-On -kurssi käyttää tekstiä ja kahdeksantoista käytännön toimintaa selittää ja opettaa ilmaston lämpenemisen ja ilmastonmuutoksen tiedettä, miten ihmiset ovat vastuussa ja mitä voidaan tehdä hidastamaan tai lopettamaan ilmaston lämpenemisen ja ilmastonmuutoksen. Tämä kirja on kattava ja kattava opas olennaisesta ympäristökysymyksestä. Tässä kirjassa käsitellyt aiheet ovat: miten molekyylit siirtävät energiaa auringosta ilmakehän lämmittämiseen, kasvihuonekaasut, kasvihuoneilmiö, ilmaston lämpeneminen, teollinen vallankumous, palamisreaktio, palautesilmukat, sään ja ilmaston välinen suhde, ilmastonmuutos, hiilinielut, sukupuutto, hiilijalanjälki, kierrätys ja vaihtoehtoinen energia. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, että ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}

EVIDENCE

Meren lämpöaallot ovat yleistymässä ja voimakkaampia
Meren lämpöaallot ovat yleistymässä ja voimakkaampia
by Jen Monnier, Enisa
Parannetut valtamerten "sääennusteet" antavat toivoa vähentää kalastuksen ja ekosysteemien tuhoja ympäri maailmaa
Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen lämpeneminen: Ennustetaanko ennätyslämpötiloja ja tulipaloja aikaisemmin kuin tutkijat?
Arktinen lämpeneminen: Ennustetaanko ennätyslämpötiloja ja tulipaloja aikaisemmin kuin tutkijat?
by Christopher J White
Se oli synkkä ennätys. 20. kesäkuuta 2020 elohopea nousi 38 ° C: seen Verkhoyanskissa, Siperiassa - kuumimmillaan, mitä se on koskaan ollut…
Karttamme maailman jäätyneitä turvemaita, ja se, mitä löysimme, oli erittäin huolestuttava
Karttamme maailman jäätyneitä turvemaita, ja se, mitä löysimme, oli erittäin huolestuttava
by Gustaf Hugelius
Turvemaat kattavat vain muutaman prosentin koko maailman pinta-alasta, mutta ne varastoivat melkein neljänneksen kaikesta maaperän hiilestä ja niin ...
Lämpeneekö ilmasto niin paljon kuin jotkut pelkäävät?
Lämpeneekö ilmasto niin paljon kuin jotkut pelkäävät?
by Steven Sherwood et ai
Tiedämme ilmastomuutokset kasvihuonekaasupitoisuuksien noustessa, mutta odotetun lämpenemisen tarkka määrä pysyy…
Metaanipäästöt saavuttivat ennätystasot
Metaanipäästöt saavuttivat ennätystasot
by Josie Garthwaite
Tutkimukset osoittavat, että metaanipäästöt maailmanlaajuisesti ovat saavuttaneet ennätyksellisen korkeimman tason.
Millainen maailma oli kuin viimeksi hiilidioksiditasot olivat 400 ppm
Millainen maailma oli kuin viimeksi hiilidioksiditasot olivat 400 ppm
by James Shulmeister
Viimeksi maailman hiilidioksiditasot olivat jatkuvasti 400 miljoonasosaa (ppm) tai yli tai olivat noin neljä ...
Mitä Antarktisen jään alla piilotettu valtameri paljastaa planeettamme tulevaisuuden ilmaston
Mitä Antarktisen jään alla piilotettu valtameri paljastaa planeettamme tulevaisuuden ilmaston
by Craig Stevens ja Christina Hulbe
Jules Verne lähetti kuvitteellisen sukellusveneensa Nautiluksen etelänavalle piilevän valtameren läpi paksun jään alla…

UUSIMMAT VIDEOT

Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
by Julie Brigham-Grette ja Steve Petsch
Pohjoisen Jäämeren merijää peittyy joka vuosi matalaan pisteeseen syyskuun puolivälissä. Tänä vuonna se on vain 1.44…
Mikä on hurrikaanimyrskyn aalto ja miksi se on niin vaarallista?
Mikä on hurrikaanimyrskyn aalto ja miksi se on niin vaarallista?
by Anthony C. Didlake Jr.
Kun hurrikaani Sally suuntasi lahden pohjoisrannikolle tiistaina 15. syyskuuta 2020, ennustajat varoittivat…
Valtameren lämpeneminen uhkaa koralliriuttoja ja saattaa pian vaikeuttaa niiden palauttamista
Valtameren lämpeneminen uhkaa koralliriuttoja ja saattaa pian vaikeuttaa niiden palauttamista
by Shawna Foo
Jokainen, joka hoitaa puutarhaa juuri nyt, tietää, mitä äärimmäinen lämpö voi tehdä kasveille. Lämpö on myös huolenaihe…
Auringonpaikat vaikuttavat säämme, mutta eivät yhtä paljon kuin muut asiat
Auringonpaikat vaikuttavat säämme, mutta eivät yhtä paljon kuin muut asiat
by Robert McLachlan
Menemmekö ajanjaksolle, jossa aurinkoaktiivisuus on matalampaa, ts. Auringonpilkut? Kauanko se tulee kestämään? Mitä tapahtuu maailmallemme ...
Likainen temppu ilmastotieteilijöille kolmen vuosikymmenen aikana IPCC: n ensimmäisen raportin jälkeen
Likainen temppu ilmastotieteilijöille kolmen vuosikymmenen aikana IPCC: n ensimmäisen raportin jälkeen
by Marc Hudson
Kolmekymmentä vuotta sitten, pienessä ruotsalaisessa kaupungissa Sundsvall, hallitustenvälinen ilmastomuutospaneeli (IPCC)…
Metaanipäästöt saavuttivat ennätystasot
Metaanipäästöt saavuttivat ennätystasot
by Josie Garthwaite
Tutkimukset osoittavat, että metaanipäästöt maailmanlaajuisesti ovat saavuttaneet ennätyksellisen korkeimman tason.
merilevä Forrest 7 12
Kuinka maailman valtamerten metsät osaltaan lievittävät ilmastokriisiä
by Emma Bryce
Tutkijat etsivät merilevää apua hiilidioksidin varastoinnissa kaukana meren pinnan alla.

UUSIMMAT ARTIKKELIT

Jumala tarkoitti sitä kertakäyttöisenä planeettana: Tapaa meille pastori, joka saarnaa ilmastonmuutoksen kieltämistä
Jumala tarkoitti sitä kertakäyttöisenä planeettana: Tapaa meille pastori, joka saarnaa ilmastonmuutoksen kieltämistä
by Paul Braterman
Aina niin usein kohtaat kirjeen, joka on niin erikoinen, ettet voi olla jakamatta sitä. Yksi tällainen pala on…
Kuivuus ja kuumuus uhkaavat yhdessä länsimaita
Kuivuus ja kuumuus uhkaavat yhdessä länsimaita
by Tim Radford
Ilmastonmuutos on todella polttava asia. Samanaikainen kuivuus ja kuumuus ovat yhä todennäköisempiä useimmille…
Kiina vain hämmästytti maailmaa tehostamalla ilmastotoimia
Kiina vain hämmästytti maailmaa tehostamalla ilmastotoimia
by Hao Tan
Kiinan presidentti Xi Jinping yllätti globaalin yhteisön äskettäin sitoutumalla maansa nollapäästöihin…
Kuinka ilmastonmuutos, muuttoliike ja lampaiden tappava sairaus muuttavat käsitystämme pandemioista?
Kuinka ilmastonmuutos, muuttoliike ja lampaiden tappava sairaus muuttavat käsitystämme pandemioista?
by Super User
Uusi kehys patogeenien evoluutiolle paljastaa maailman, joka on paljon alttiimpi taudinpurkauksille kuin aiemmin ...
Ilmastolämpö sulaa arktiset lumet ja kuivaa metsät
Mitä odottaa nuorten ilmastoliike
by David Tindall
Opiskelijat ympäri maailmaa palasivat kaduille syyskuun lopulla ensimmäistä kertaa maailmanlaajuisen ilmastotoimien päivän…
Historialliset Amazonin sademetsien tulipalot uhkaavat ilmastoa ja lisäävät uusien sairauksien riskiä
Historialliset Amazonin sademetsien tulipalot uhkaavat ilmastoa ja lisäävät uusien sairauksien riskiä
by Kerry William Bowman
Amazonin alueen tulipalot vuonna 2019 olivat ennennäkemättömiä tuhoissaan. Tuhannet tulipalot olivat palaneet yli…
Ilmastolämpö sulattaa arktiset lumet ja kuivaa metsät
Ilmastolämpö sulaa arktiset lumet ja kuivaa metsät
by Tim Radford
Tulipalot palavat nyt arktisten lumen alla, missä kerran kosteimmatkin sademetsät palivat. Ilmastonmuutos tuottaa epätodennäköistä…
Meren lämpöaallot ovat yleistymässä ja voimakkaampia
Meren lämpöaallot ovat yleistymässä ja voimakkaampia
by Jen Monnier, Enisa
Parannetut valtamerten "sääennusteet" antavat toivoa vähentää kalastuksen ja ekosysteemien tuhoja ympäri maailmaa