Ученые, изучающие изменение климата, давно обсуждают, насколько сильно более жаркая Земля получит определенное количество выбросов парниковых газов. Согласно данным нового исследования, модели, предсказывающие это «чувствительность к климату», могут быть ближе к наблюдаемой реальности, чем считалось ранее.
Наблюдения за последнее десятилетие, по-видимому, свидетельствуют о том, что стоимость ниже, чем прогнозировалось моделями. Но новое исследование показывает, что два ведущих метода расчета того, как горячая планета получит, не так далеко друг от друга, как они появились.
В климатической науке чувствительность к климату заключается в том, насколько температура приземного воздуха будет увеличиваться, если вы удвоите углекислый газ до предварительного промышленного уровня, а затем подождите очень долго, пока температура Земли полностью не изменится. Недавние наблюдения предсказывали, что чувствительность к климату может быть меньше, чем предполагаемая моделями.
«Если это правда, это будет действительно изменение нашего понимания долговременной чувствительности к климату ...»
Новое исследование, опубликованное в Изменение климата, природы, фокусируется на времени задержки в реакции Земли. Согласно большинству моделей изменения климата, на ранних этапах глобального потепления чувствительность к выбросам парниковых газов относительно невелика. Тем не менее, по мере того как океан улавливает и обратные связи, чувствительность увеличивается, и скорость потепления увеличивается.
Новое исследование показывает, что, когда эта разница учитывается, наблюдения и модели климата согласуются с недавними наблюдениями, поддерживающими ранее принятую долгосрочную климатическую чувствительность около 2.9 градусов Цельсия.
«Яблоки с яблоками»
«Ключ в том, что вы должны последовательно сравнивать модели с наблюдениями», - говорит автор Кайл Броор, доцент кафедры океанографии и атмосферных наук Университета Вашингтона.
«Подход этих яблок к яблокам - когда вы определяете, как долго планета адаптируется к изменению своей атмосферы, - показывает, что чувствительность климата в моделях в действительности соответствует тому, что было замечено в недавних наблюдениях», - сказал он добавляет.
Температура планеты требует тысячи лет, чтобы полностью приспособиться к изменению состава ее атмосферы - потепление Земли, имевшее место до настоящего времени, - это просто вкус того, что находится в запасе. Ранние исследования климата предполагали, что если количество углекислого газа в атмосфере удвоилось с доиндустриальных уровней (сейчас мы имеем 1.4 раз), планета, в конце концов, будет нагреваться примерно на 3 градусов C, причем возможные значения будут такими же высокими, как 5 или 6 градусов C.
Но недавние наблюдения за потеплением до сих пор и выбросы на сегодняшний день предположили, что чувствительность к климату может быть чуть меньше 2 градусов Цельсия, с максимально возможным значением 4 градусов C.
«Если это правда, это действительно будет сдвигом в нашем понимании долговременной чувствительности климата», - говорит Броуор.
Для нового исследования, Armor посмотрел на 21 ведущих глобальных климатических моделей, работающих с увеличением углекислого газа. Он сосредоточился на скорости потепления по сравнению с уровнями углекислого газа или климатической чувствительностью на ранних стадиях по сравнению с поздними стадиями.
Чувствительность на поздней стадии во всех моделях была в среднем на 26 процентов выше, чем значения ранней стадии. При факторизации сегодняшних наблюдений на ранних стадиях потепления последние наблюдения подтверждают климатическую чувствительность 2.9 градусов Цельсия.
Климатическая чувствительность во времени
«Было много других документов, в которых были рассмотрены причины изменения климатической чувствительности с течением времени», - говорит Бробор. «Этот документ был первой попыткой количественно оценить эффект во всех всеобъемлющих моделях, которые мы используем для прогнозирования климата».
Ситуацию можно сравнить с нажатием на педаль газа на автомобиле, но масса автомобиля занимает некоторое время, чтобы прокатиться. Если водитель нагнетает педаль газа, может быть сложно вычислить конечную скорость автомобиля на основе его первоначальной реакции.
В системе Земли температура океана вокруг Антарктиды и в восточной части Тихого океана не увеличилась в последние десятилетия. Предыдущие исследования Armor показали, что глубокие медленные течения означают, что морская вода, затронутая изменением климата, займет столетия, чтобы достичь поверхности Южного океана. Подобные, но менее экстремальные, течения, достигающие восточной тропической части Тихого океана от поверхности, также не видели дневного света в течение десятилетий.
В конце концов, вода, затронутая более теплой атмосферой, достигнет восточного тропического Тихого океана, а затем Южного океана. Потепление в этих регионах затем активирует обратную связь, которая приведет к потеплению планеты в более высокую передачу.
«В настоящее время у нас нет никаких доказательств того, что модели слишком чувствительны по сравнению с наблюдениями», - говорит Бройор. «Модели, похоже, соответствуют наблюдаемому диапазону потепления».
Различные климатические модели показывают широкий диапазон значений между ранней стадией и поздней стадией чувствительности. Броня и ученики изучают, почему существуют эти различия между моделями, чтобы улучшить их и улучшить модель изменения климатической чувствительности с течением времени.
Источник: Университет Вашингтона
Книги по этой теме
at Внутренний рынок самовыражения и Amazon
