Поскольку конференция ООН по климату в Шотландии привлекла внимание к политике в области изменения климата и влиянию глобального потепления , полезно понимать, что показывает наука.
Я ученый-атмосферник, который большую часть своей карьеры занимался наукой о глобальном климате и оценками. Вот шесть вещей, которые вам следует знать в виде диаграмм.
Что движет изменением климата
Основное внимание на переговорах уделяется двуокиси углерода, парниковому газу, который выделяется при сжигании ископаемых видов топлива - угля, нефти и природного газа, а также в результате лесных пожаров, изменений в землепользовании и природных источников.
Промышленная революция конца 1800-х годов привела к огромному увеличению сжигания ископаемого топлива. Он приводил в действие дома, промышленность и открывал планету для путешествий. В том же веке ученые определили потенциал двуокиси углерода для повышения глобальной температуры , что в то время считалось возможной выгодой для планеты. Систематические измерения, начатые в середине 1900-х годов, показали неуклонный рост углекислого газа, большая часть которого напрямую связана со сжиганием ископаемого топлива.
Попадая в атмосферу, углекислый газ имеет тенденцию оставаться там очень долгое время. Часть углекислого газа, выделяемого в результате деятельности человека, поглощается растениями, а некоторая часть поглощается непосредственно в океан, но примерно половина всего углекислого газа, выбрасываемого в результате деятельности человека, сегодня остается в атмосфере - и, вероятно, останется там в течение сотен. лет , влияя на климат во всем мире.
В течение первого года пандемии в 2020 году , когда меньше людей управляло автомобилем, а некоторые отрасли промышленности ненадолго остановились, выбросы углекислого газа от топлива сократились примерно на 6 процентов. Но это не остановило рост концентрации углекислого газа, потому что количество, выброшенное в атмосферу в результате деятельности человека, намного превышает то, что может поглотить природа.
Если бы цивилизация прекратила свою деятельность по выбросу углекислого газа сегодня, все равно потребовалось бы много сотен лет для того, чтобы концентрация углекислого газа в атмосфере упала настолько естественным образом, чтобы сбалансировать углеродный цикл планеты из-за долгой жизни углекислого газа в атмосфере. .
Откуда мы знаем, что парниковые газы могут изменить климат
Многочисленные научные данные указывают на увеличение выбросов парниковых газов за последние полтора столетия как на движущую силу долгосрочного изменения климата во всем мире. Например:
- Лабораторные измерения с 1800-х годов неоднократно подтверждали и количественно определяли поглощающие свойства углекислого газа, которые позволяют ему удерживать тепло в атмосфере.
- Простые модели, основанные на тепловом воздействии двуокиси углерода в атмосфере, соответствуют историческим изменениям температуры .
- Сложные климатические модели, недавно отмеченные Нобелевской премией по физике , не только указывают на потепление Земли из-за увеличения содержания углекислого газа, но также предлагают подробную информацию об областях наибольшего потепления .
Долгосрочные записи ледяных кернов , годичных колец и кораллов показывают, что когда уровни углекислого газа были высокими, температуры также были высокими.
Наши соседние планеты также являются свидетельством. Атмосфера Венеры насыщена углекислым газом, и в результате это самая горячая планета в нашей солнечной системе, хотя Меркурий находится ближе к Солнцу.
Температура повышается на всех континентах
Рост температуры очевиден в записях со всех континентов и над океанами.
Однако температура не везде растет с одинаковой скоростью. На местные температуры влияет множество факторов, включая землепользование, которое влияет на количество поглощаемой или отраженной солнечной энергии, местные источники тепла , такие как городские тепловые острова , и загрязнение.
Арктика, например, нагревается примерно в три раза быстрее, чем в среднем в мире, отчасти потому, что по мере того, как планета нагревается, таяние снега и льда заставляет поверхность с большей вероятностью поглощать, а не отражать солнечное излучение. В результате снежный покров и морской лед отступают еще быстрее.
Что изменение климата делает с планетой
Климатическая система Земли взаимосвязана и сложна, и даже небольшие изменения температуры могут иметь серьезные последствия - например, снежный покров и уровень моря.
Изменения уже происходят. Исследования показывают, что повышение температуры уже влияет на осадки, ледники, погодные условия, активность тропических циклонов и сильные штормы. Ряд исследований показывают, что учащение частоты , силы и продолжительности волн жары, например, влияет на экосистемы, жизнь людей , торговлю и сельское хозяйство.
Исторические данные об уровне воды в океане показали в основном последовательное повышение за последние 150 лет по мере таяния ледникового льда и повышения температуры воды в океане с некоторыми локальными отклонениями из-за опускания или подъема суши.
Хотя экстремальные явления часто вызваны комплексом причин, некоторые из них усугубляются изменением климата. Подобно тому, как прибрежные наводнения могут усугубляться повышением уровня океана, волны тепла наносят больший ущерб при более высоких базовых температурах.
Ученые-климатологи усердно работают над оценкой будущих изменений из-за увеличения углекислого газа и других ожидаемых изменений, таких как население мира. Понятно, что температура повысится, а количество осадков изменится. Точная величина изменения зависит от многих взаимодействующих факторов.
Несколько причин для надежды
Обнадеживает то, что научные исследования улучшают наше понимание климата и сложной системы Земли, выявляют наиболее уязвимые области и направляют усилия по уменьшению факторов, влияющих на изменение климата. Работа над возобновляемыми источниками энергии и альтернативными источниками энергии, а также над способами улавливания углекислого газа в промышленности или из воздуха открывает больше возможностей для более подготовленного общества.
В то же время люди узнают о том, как можно уменьшить собственное влияние, с растущим пониманием того, что для оказания значительного воздействия необходимы глобально скоординированные усилия. Электромобили, а также солнечная и ветровая энергия растут невиданными ранее темпами. Все больше людей демонстрируют готовность принять новые стратегии более эффективного использования энергии, более рационального потребления и выбора возобновляемых источников энергии.
Ученые все чаще признают, что отказ от ископаемого топлива имеет дополнительные преимущества , включая улучшение качества воздуха для здоровья человека и экосистем.
Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons. Вы можете найти оригинальную статью здесь .
Бетси Уэзерхед - старший научный сотрудник Колорадского университета в Боулдере. Она лауреат Нобелевской премии мира 2007 года за свою работу в качестве члена Межправительственной группы экспертов по изменению климата за ее вклад в понимание климата Арктики.
