Самый продвинутый и всесторонний анализ чувствительности климата, который когда-либо был проведен, показал с большей уверенностью, чем когда-либо прежде, насколько климат Земли чувствителен к углекислому газу.
В течение более 40 лет расчетный вероятный диапазон возможной реакции глобальной температуры на удвоение содержания углекислого газа в атмосфере по сравнению с доиндустриальными уровнями упорно оставался на уровне 1,5°C - 4,5°C.
Это новое исследование, изложенное в рецензируемой журнальной статье на 165 страницах, написанной по заказу Всемирной программы исследований климата (ВПИК) в течение четырех лет, показывает, что истинная чувствительность климата вряд ли находится в самой низкой части диапазоне 1,5-4,5°С. Анализ показывает, что если уровень углекислого газа в атмосфере удвоится по сравнению с доиндустриальным уровнем и будет поддерживаться, мир, вероятно, испытает возможное потепление с 2,3 до 4,5°C. Исследователи обнаружили, что вероятность того, что температура останется ниже 2°C, будет менее 5%, а вероятность того, что температура превысит 4,5°C, составит 6-18%..
С температурой Земли уже примерно на 1,2°C выше доиндустриального уровня, если траектория выбросов парниковых газов не ослабнет, мир может ожидать удвоения выбросов углекислого газа в следующие 60-80 лет.
Сужение диапазона чувствительности климата стало серьезной проблемой с тех пор, как в основополагающем документе Национального исследовательского совета США был представлен показатель 1,5-4.5°C в 1979 г. (Чарни и др.). Тот же самый диапазон все еще цитировался в последнем отчете МГЭИК», - сказал ведущий автор профессор Стивен Шервуд, главный исследователь Университета Нового Южного Уэльса в Центре передового опыта ARC по климатическим экстремальным явлениям.
Исследование стало возможным только благодаря объединению международной группы исследователей из широкого круга климатических дисциплин. Используя температурные записи со времен промышленной революции, палеоклиматические записи для оценки доисторических температур, спутниковые наблюдения и подробные модели, изучающие физику взаимодействий в климатической системе, команда смогла объединить больше независимых линий доказательств, чем любое предыдущее исследование, чтобы получить свои результаты.
Эти линии доказательств затем были объединены статистически строгим образом, что позволило команде найти, где результаты перекрываются. Это позволило им прийти к наилучшей оценке чувствительности климата. Команда обнаружила, что с новыми разработками различные линии доказательств подтверждают друг друга, что приводит к большей уверенности в результате. Диапазон 2,3-4,5 °C осторожно учитывает альтернативные взгляды или предположения и «неизвестные неизвестные», а более простой расчет дает еще более узкий вероятный диапазон 2,6-3,9 °C.
Эта статья объединяет то, что мы знаем о чувствительности климата из измерений атмосферных процессов, исторического потепления, а также теплого и холодного климата в прошлом. Статистически объединенные, эти оценки делают маловероятным, что чувствительность климата находится на низком уровне. конец диапазона МГЭИК и подтверждение верхнего диапазона. Это повышает доверие к моделированию климатической модели будущего климата», - сказал соавтор Габи Хегерл из Эдинбургского университета.
«Важной частью процесса было обеспечение того, чтобы линии доказательств были более или менее независимыми», - сказал профессор Шервуд. «Вы можете думать об этом как о математической версии попытки определить, мог ли слух, который вы слышите отдельно от двух людей, исходить из одного и того же источника; или один из двух свидетелей преступления находился под влиянием рассказа другого. один."
Исследователи пошли еще дальше и определили условия, которые потребуются для того, чтобы чувствительность климата находилась за пределами этого наиболее вероятного диапазона.
Исследователи показывают, что низкая чувствительность климата, которая ранее считалась вероятной, около 1,5-2C, могла иметь место только в том случае, если в анализе данных было несколько неожиданных и не связанных между собой ошибок (например, неожиданное поведение облаков и закономерности долгосрочной потепление океана), лежащее в основе их суждения о том, что эти низкие значения в настоящее время крайне маловероятны.
Другой набор обстоятельств делает маловероятным повышение глобальной температуры более чем на 4,5 °C при удвоении содержания углекислого газа по сравнению с доиндустриальными временами, хотя эти более высокие температурные реакции все же более вероятны, чем очень низкая чувствительность.
Даже с этой квалификацией, трехлетний исследовательский процесс, инициированный ВПИК с двойной проверкой на каждом этапе, детальным изучением физических процессов и пониманием условий, необходимых для оценки, наконец консолидировал продвижение по проблеме 40 лет.
«Эти результаты являются свидетельством важности междисциплинарных исследований наряду с медленной, тщательной наукой и прекрасно показывают, как международное сотрудничество может решить наши самые неприятные проблемы», - сказал соавтор профессор Элко Ролинг из Австралийский национальный университет.
"Если международные политики смогут найти тот же фокус и дух сотрудничества, что и эти исследователи, это даст нам надежду, что мы сможем предотвратить худшее из глобального потепления."