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 ja 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, ja 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

Etelämantereen jäähyllyt paljastavat puuttuvan osan ilmaston palapelissä
Etelämantereen jäähyllyt paljastavat puuttuvan osan ilmaston palapelissä
by Katherine Hutchinson
Jäähyllyt, massiiviset kelluvat jään rungot, ovat tunnettuja puskuroivasta vaikutuksestaan ​​maalla sijaitseville jäälevyille, koska ne ovat…
Miksi emme ole menossa jääkauteen aina pian
Miksi emme ole menossa jääkauteen aina pian
by James Renwick
Kun opiskelin ilmastoa yliopiston maantieteellisellä kurssillani 1960-luvulla, olen varma, että meille kerrottiin, että maa oli ...
Kuinka tulivuoret vaikuttavat ilmastoon ja kuinka niiden päästöt verrataan tuottamaamme
Kuinka tulivuoret vaikuttavat ilmastoon ja kuinka niiden päästöt verrataan tuottamaamme
by Michael Petterson
Jokainen pyrkii vähentämään hiilijalanjälkeämme, nollapäästöjä, istuttamaan kestäviä satoja biodieselille jne.
Mikä on ilmastoherkkyys?
Mikä on ilmastoherkkyys?
by Robert Colman ja Karl Braganza
Ihmiset päästävät ilmakehään hiilidioksidia ja muita kasvihuonekaasuja. Näiden kaasujen muodostuessa ne vangitsevat ylimääräistä lämpöä ...
Aikamatkustavia klimatologeja ei ole: Miksi käytämme ilmastomalleja
Aikamatkustavia klimatologeja ei ole: Miksi käytämme ilmastomalleja
by Sophie Lewis ja Sarah Perkins-Kirkpatrick
Ensimmäiset ilmastomallit rakennettiin fysiikan ja kemian peruslakeihin ja suunniteltiin tutkimaan ilmastoa…
Mikä aiheutti merkittäviä ilmastomuutoksia menneisyydessä?
Juuri tämä aiheutti merkittäviä ilmastomuutoksia menneisyydessä
by James Renwick
Maapallolla oli useita ajanjaksoja korkeat hiilidioksiditasot ilmakehässä ja korkeat lämpötilat useiden viimeisten ...
Voivatko kolme miljardia ihmistä todella elää lämpötiloissa niin kuumia kuin Sahara vuoteen 2070 mennessä?
Voivatko kolme miljardia ihmistä todella elää lämpötiloissa niin kuumia kuin Sahara vuoteen 2070 mennessä?
by Mark Maslin
Ihmiset ovat uskomattomia olentoja, koska he ovat osoittaneet, että he voivat elää melkein missä tahansa ilmastossa.
Puunrenkaat ja säätiedot varoittavat megadroughtista
Puunrenkaat ja säätiedot varoittavat megadroughtista
by Tim Radford
Länsi-Yhdysvaltain viljelijät tietävät, että heillä on kuivuus, mutta eivät ehkä vielä tiedä, että näistä kuivista vuosista voi tulla megaveto.

UUSIMMAT VIDEOT

Pienet Plankton-asemaprosessit merellä, jotka keräävät kahdesti niin paljon hiiltä kuin tutkijat ajattelivat
Pienet Plankton-asemaprosessit merellä, jotka keräävät kahdesti niin paljon hiiltä kuin tutkijat ajattelivat
by Ken Buesseler
Meressä on merkittävä rooli maailman hiilisyklissä. Vetovoima tulee pienistä planktoneista, jotka tuottavat…
Ilmastomuutos uhkaa juomaveden laatua suurten järvien yli
Ilmastomuutos uhkaa juomaveden laatua suurten järvien yli
by Gabriel Filippelli ja Joseph D. Ortiz
”Älä juo / älä kiehauta” ei ole mitä kukaan haluaa kuulla kaupunginsa vesijohtovedestä. Mutta yhdistetyt vaikutukset
Energian muutoksesta puhuminen voi rikkoa ilmaston umpikujan
Energian muutoksesta puhuminen voi rikkoa ilmaston umpikujan
by InnerSelfin henkilökunta
Jokaisella on energiatarinoita, olipa kyse sitten sukulaisesta, joka työskentelee öljynporauslautalla, vanhemmasta, joka opettaa lasta kääntymään ...
Viljelykasvit saattavat kohdata hyönteisten ja lämpenevän ilmaston kaksoisvaikeuksia
Viljelykasvit saattavat kohdata hyönteisten ja lämpenevän ilmaston kaksoisvaikeuksia
by Gregg Howe ja Nathan Havko
Hyönteiset ja kasvit, joista he ruokkivat, ovat vuosituhansien ajan olleet mukana evoluutiotaistelussa: syödä tai olla ...
Päästöttömien päästöjen saavuttamiseksi hallituksen on puututtava esteisiin, joilla ihmiset saatetaan pois sähköautoista
Päästöttömien päästöjen saavuttamiseksi hallituksen on puututtava esteisiin, joilla ihmiset saatetaan pois sähköautoista
by Swapnesh Masrani
Yhdistyneen kuningaskunnan ja Skotlannin hallitukset ovat asettaneet kunnianhimoiset tavoitteet tulla nolla-hiilidioksiditalouksiksi vuosiksi 2050 ja 2045 ...
Kevät on saapunut aikaisemmin Yhdysvaltojen yli, ja se ei ole aina hyviä uutisia
Kevät on saapunut aikaisemmin Yhdysvaltojen yli, ja se ei ole aina hyviä uutisia
by Theresa Crimmins
Lämmin ilmasto on edistänyt kevään saapumista suuressa osassa Yhdysvaltoja. Tämä vuosi ei ole poikkeus.
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
by Alan N Williams, et ai
Hallitustenvälisen ilmastomuutospaneelin (IPCC) viimeisimmässä raportissa todetaan, että ilman merkittävää vähennystä…
Georgian kaupunki saa puolet sähköstään presidentti Jimmy Carterin aurinkotilalta
Georgian kaupunki saa puolet sähköstään presidentti Jimmy Carterin aurinkotilalta
by Johnna Crider
Plains, Georgia, on pieni kaupunki, joka on vain Columbuksen, Maconin ja Atlantan eteläpuolella ja Albanyn pohjoispuolella. Se on…

UUSIMMAT ARTIKKELIT

Hurrikaanit ja muut äärimmäiset sääkatastrofit saavat jotkut ihmiset liikkumaan ja vangitsemaan toiset paikalleen
Hurrikaanit ja muut äärimmäiset sääkatastrofit saavat jotkut ihmiset liikkumaan ja vangitsemaan toiset paikalleen
by Jack DeWaard
Jos näyttää siltä, ​​että äärimmäiset sääkatastrofit, kuten hurrikaanit ja metsäpalot, ovat yhä yleisempiä, vakavia ja…
Jos kaikki autot olisivat sähköisiä, Ison-Britannian hiilidioksidipäästöt väheneisivät 12%
Jos kaikki autot olisivat sähköisiä, Ison-Britannian hiilidioksidipäästöt väheneisivät 12%
by George Milev ja Amin Al-Habaibeh
COVID-19-lukitus on vähentänyt saastumista ja päästöjä Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja muualla maailmassa tarjoamalla selkeän…
Brasilian Jair Bolsonaro on tuhoisa alkuperäiskansojen maat, ja maailma häiritsee sitä
Brasilian Jair Bolsonaro on tuhoisa alkuperäiskansojen maat, ja maailma häiritsee sitä
by Brian Garvey ja Mauricio Torres
Vuoden 2019 Amazonin tulipalot aiheuttivat Brasilian metsien suurimman yhden vuoden menetyksen kymmenessä vuodessa. Mutta maailman kanssa ...
Miksi maat eivät laske päästöjä maahantuomistaan ​​tavaroista
Miksi maat eivät laske päästöjä maahantuomistaan ​​tavaroista
by Sarah McLaren
Haluaisin tietää, sisältävätkö Uuden-Seelannin 0.17 prosentin hiilidioksidipäästöt valmistettujen tuotteiden päästöjä…
Vihreät pelastuspalvelut: Luottamalla hiilidioksidipäästöihin, saastuttavat lentoyhtiöt pääsevät koukkuun
Vihreät pelastuspalvelut: Luottamalla hiilidioksidipäästöihin, saastuttavat lentoyhtiöt pääsevät koukkuun
by Ben Christopher Howard
Koronaviruspandemia on maadoittanut tuhansia lentokoneita, mikä edistää kaikkien aikojen suurinta CO fall-laskua…
Pidemmin kasvavilla vuodenaikoilla on rajoitettu vaikutus ilmastomuutoksen torjuntaan
Pidemmin kasvavilla vuodenaikoilla on rajoitettu vaikutus ilmastomuutoksen torjuntaan
by Alemu Gonsamo
Ilmaston lämpeneminen johtaa varhaisiin lähteisiin ja viivästyneisiin syksyihin kylmempissä ympäristöissä, jolloin kasvit voivat kasvaa ...
Sekä konservatiivit että liberaalit haluavat vihreän energian tulevaisuutta, mutta eri syistä
Sekä konservatiivit että liberaalit haluavat vihreän energian tulevaisuutta, mutta eri syistä
by Deidra Miniard et ai
Poliittiset erimielisyydet ovat nykyään yhä kasvava kiinnitys Yhdysvalloissa riippumatta siitä, onko kyse avioliitosta, joka ylittää puolueen linjat.
Kuinka naudanlihan ilmastovaikutukset ovat verrattavissa kasviperäisiin vaihtoehtoihin
Kuinka naudanlihan ilmastovaikutukset ovat verrattavissa kasviperäisiin vaihtoehtoihin
by Alexandra Macmillan ja Jono Drew
Ihmettelen vegaaninlihan ilmastovaikutuksia verrattuna naudanlihaan. Kuinka hyvin käsitelty patty verrataan…