Mitkä ovat ilmastonvaihtopisteet ja miten ne voivat yhtäkkiä muuttaa planeettamme

Mitkä ovat ilmastonvaihtopisteet ja miten ne voivat yhtäkkiä muuttaa planeettamme

Niin kauan kuin 6,000 vuotta sitten Sahara oli vihreä ja hedelmällinen. Olemme löytäneet todisteita siitä, että suuret joet ylittävät alueen. Sitten yhtäkkiä asiat muuttuivat. Puut kuolivat ja maa kuivui. Maaperä puhalsi pois tai muuttui hiekaksi ja nämä joet eivät olleet enää. Vain muutaman vuosisadan ajan Sahara muuttui nykyaikaisen Etelä-Afrikan kaltaisesta alueesta nykypäivään saakka.

Tämä on esimerkki "kippauspisteestä". Ajattele vain ilmasto kuin tuoli. Se kestää voimakasta työntöä tuolin yli neljällä jalalla, mutta kun se nojaa vain kahteen jalkaan, tarvittava työntövoima pienenee. Jos kaltevuus muuttuu riittävän suureksi, se kääntyy itsestään.

Ilmastonmuutoksen kaltevuus kasvaa nykyään - ja tiedämme, että se voi yhtäkkiä kaatua, sillä planeetamme on aiemmin nähnyt useita äkillisiä vaihtoja eri valtioiden välillä. Sen lisäksi, mitä Saharalle tapahtui, jäävälien ja keskivaikeiden olosuhteiden välillä on myös flippejä, jotka tapahtuivat joka 1,000-vuotta, ennen kuin asiat asettuvat 10,000iin vuosia sitten.

Elokuvassa selvitettiin ajatusta, että ilmaston lämpeneminen saattaa horjuttaa monia ilmastojärjestelmiä ja aiheuttaa äkillisiä siirtymiä Day After Tomorrow, jossa sulavat jäähyllyt aiheuttivat äkillisen muutoksen Atlantin virtauksissa - ja maailmanlaajuinen katastrofi.

Ilmastonmuutospisteiden ajatusta tutki tarkemmin tutkijaryhmä, jota johti itse, kun tein äskettäin julkaistun tutkimuksen. PNAS-lehti. Tarkastelimme kaikkia 37-ilmastomallien simulaatioita, joita oli käytetty ilmastonmuutoksen paneelin (IPCC) tiedottamiseen - sekä niiden historiallisia ja esiteollisia simulaatioita. Se antoi meille valtavan määrän tietoja: 10in ympärillä15 tavut, jotka on jaettu useaan tietokonepalvelimeen ympäri maailmaa.

Havaitsimme 37-tapaukset äkillisistä muutoksista, jotka jaettiin kolmeen eri ilmastonmuutosskenaarioon. Näitä ovat muun muassa arktinen jäävapahtuma jopa talvella, Amazonin sademetsät kuolevat ja lumen ja jään peittyminen kokonaan Tiibetin tasangolla.

On olemassa 30% mahdollisuus, että ainakin yksi näistä kippupisteistä ylitetään seuraavien 200-vuosien aikana. Tämä nousee 50%: iin aggressiivisimmalla lämpenemisskenaariossa. Yksittäisen kaatopisteen ylittämisen todennäköisyys on kuitenkin paljon pienempi, vain muutama prosenttiyksikkö. Niinpä Himalajalla on todennäköisesti vielä ainakin osa niiden jäätiköistä. Sinun pitäisi silti pystyä seisomaan pohjoisnavalle tammikuussa. Mutta yhdessä on olemassa kunnollinen mahdollisuus, että jotain suurta tapahtuu.


Hanki viimeisin InnerSelfistä


Yksi tärkeimmistä havainnoista on, että 18 37in äkillisistä muutoksista tapahtuu todennäköisesti, kun globaalit lämpötilan nousut ovat 2 ℃ tai vähemmän, ja usein ne esitetään "turvallisen" ilmaston lämpenemisen ylemmänä tasolla. Tuloksemme viittaavat siihen, että "turvallisen" ilmaston lämpenemisen ikkunaa ei ole eikä turvallista ja vaarallista ilmastonmuutosta ole erotettu. Jokainen 0.5 ℃ lämpötilan nousu on samoin vaarallista.

Kallistumispisteet, joita voimme saavuttaa

Monet löydetyistä pisteistä koskevat merijään ja valtameren kiertoa. Koska merivesi heijastaa vähemmän auringonvaloa kuin jäätä - ja se imee enemmän lämpöä katoavaa merijäätä, se merkitsee paikallista lämpenemistä, mikä puolestaan ​​merkitsee enemmän jään sulamista. Tämä prosessi voi nopeasti vahvistaa ilmaston lämpenemisen vaikutusta. Useimmat ilmastomallit simuloivat koko kesän merijään äkillistä häviämistä arktisella alueella jossain vaiheessa tämä vuosisata.

Joskus mallit ennustavat käänteistä prosessia, jolloin merijää muodostuu alueilla, jotka olivat aikaisemmin avoinna. Esimerkiksi Grönlannin ja Etelämantereen jäävesilevyistä poistuva vesi yhdessä lisääntyneen sademäärän ja merijään sulamisen kanssa voi johtaa siihen, että valtameren pintavedet tulevat tuoreemmiksi ja tavallista kevyemmiksi. Pohjois - Atlantilla tämä estäisi kylmempien pintavesien ja lämpöä syvältä valtamereltä se tapahtuu yleensä alueella. Kun lämpö jää syvälle meressä, tuloksena oleva jäähdytys olisi laajempi - yksi malli ennusti, että 2060illa Itämeri voi lähes kokonaan jäätyä joka talvi.

ilmasto 7 21 Atlantin nykyinen romahtaminen tekisi Pohjois-Euroopasta hyvin kylmäksi. Kartta näyttää mahdollisen lämpötilaeron 2080-2100- ja 1850-1900-keskiarvojen välillä FIO-ESM-mallin simuloimalla. Sybren Drijfhout, kirjoittajaKahdessa skenaariossa tämä prosessi liittyy Atlantin kierron romahtamiseen, joka tuo lämpimän veden eteläisestä pallonpuoliskosta Grönlannin ympärille kylmiin meriin, jossa se uppoaa. Kaikkien uppoamisen romahtaminen sulkee tämän kierron alas.

Tämä on Päivän jälkeinen skenaario. Kirjoitin äskettäin erillisen asiakirjan, jossa analysoidaan tällaisen vaikutuksen mahdollisia vaikutuksia romahtaa valtamerivirroissa - se on uskottavampaa kuin luulisi, ja se todella johtaisi maailmanlaajuiseen jäähdytykseen. Itse asiassa, riippuen jatkuvista päästötasoista, vaikutukset voisivat jopa ylittää ilmaston lämpenemisen vuosikymmeniä - vuosisadan, etenkin pohjoisella pallonpuoliskolla.

Tällaiset äkilliset siirtymät ovat harvinaisempia maalla, mutta joissakin malleissa ennustetaan, että 2.5-lämpeneminen voi aiheuttaa Amazonin sademetsien häviämisen 200-vuosien kuluessa. Metsät sisältävät paljon kosteutta, ja haihtuminen pitää paikallisen ilmaston viileänä. Jos puut alkavat kuolla, alue kasvaa ja kuivuu, mikä tappaa lisää puita.

Useimmat ilmastomallit eivät edelleenkään edes vaikuta siihen, miten kasvillisuus reagoi ilmastonmuutoksiin - ja parannukset tältä osin johtaisivat todennäköisesti ennusteisiin maalla sijaitsevista ”kippupisteistä”. Samoin jään levyn romahtaminen ja hiilen ja metaanin vapautuminen sulatuksesta ikiroudasta voivat myös johtaa äkillisiin siirtymiin, mutta niitä ei vielä ole mukana ilmastomalleissa.

Näistä syistä kollegani ja minä uskon, että luettelo äkillisistä muutoksista, joita löysimme, on oikeastaan ​​todellisuudessa tapahtuvan alemmassa päässä. Vaaralliset ilmastonmuutokset eivät rajoitu 2in ℃ ilmaston lämpenemiseen tai enemmän - epämiellyttävien yllätysten välttämiseksi meidän pitäisi rajoittaa sitä mahdollisimman paljon.

AuthorConversation

drijfhout sybrenSybren Drijfhout, fyysisen merenkulun ja ilmaston fysiikan professori, Southamptonin yliopisto. tärkeimmät tutkimustoimet kiertävät meren roolia ilmastonmuutoksessa, ja päinvastoin, ilmastonmuutoksen vaikutukset valtameriin, erityisesti Atlantin meridionalin kääntyvän kiertokulun vakaus ja äkillinen ilmastonmuutos.

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Aiheeseen liittyvä kirja:

{AmazonWS: searchindex = Books; avainsanoja = 161628384X; maxresults = 1}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}