Watter omgewingstoestande moet bestaan om die klimaatstelsel van die aarde te stabiliseer? CO2.earth bied 'n paar basiese konsepte aan vir die begrip van klimaatstabilisering in 'n aardstelselkonteks. Beskou die skakels hier in Stap 3 as 'n moontlike beginplek. Dit is ver van omvattend of afgehandel.
GB4L
-
Global Voor Plaaslike
"Ons het 'n duideliker beeld van toekomstige klimaatsveranderinge op wêreldwye skaal as van die plaaslike gevolge verbonde aan 'n aardverwarming. En ons weet waarom."
~ Rasmus E. Benestad 2015 [inligting]
Plaaslike data is wisselvalliger en stry moontlik met die algemene wêreldtendense. Dit kan ons baie vertel, maar globale data kan 'n planetêre tendens aandui wat duideliker en betroubaarder kan wees as plaaslike seine.
RealClimate 2015 Klimaatsverandering kom om 'n plek naby jou
Stabilisering
-
CO2 Stabilisering Voorvereistes
Intro
Die IPCC gepubliseer 'n 'Algemene vrae' in 2007 wat die veranderinge in atmosferiese stabilisering vir verskillende kweekhuisgasse kwantifiseer, gebaseer op die persentasie besnoeiings wat gemaak word in wêreldwye uitstoot van menslike bronne. Die verhouding tussen veranderinge in CO2 emissies en veranderinge in die atmosfeer CO2 word hieronder opgesom.
Uitstoot Wysigings teen atmosferiese veranderings
'N Verlaging van wêreldwye 10% CO2 emissies sal lei tot 'n verlaging van die groeitempo vir atmosferies ongeveer 10% CO2 konsentrasies. Om atmosferies te stabiliseer CO2 op kort of lang termyn is baie dieper besnoeiings nodig.
"'N 50% -vermindering sou die atmosfeer stabiliseer CO2, maar slegs vir minder as 'n dekade. Daarna atmosferies CO2 Na verwagting sal dit weer styg namate die land- en oseaanstortings afneem as gevolg van bekende chemiese en biologiese aanpassings. Volledige uitskakeling van CO2 Die uitstoot word geskat tot 'n stadige afname in die atmosfeer CO2 van ongeveer 40 ppm gedurende die 21ste eeu. "
~ IPCC (2007, p. 824)
Korttermyn Stabilisasierekening
Om te verstaan waarom die uitlaatgasse in die helfte gesny moet word om atmosferiese stabilisering te bewerkstellig, leer u die lugvloeiselfraksie vir CO2 emissies van menslike bronne. Kyk na die volgende blad vir 'n inleiding tot hierdie konsep.
Langtermyn Stabilisasierekening
Die verwysing hierbo na "volledige eliminasie van CO2 emissies "is nie bloot 'n geïdealiseerde scenario nie. Dit is 'n voorvereiste vir langtermyn stabilisering van CO2 konsentrasies in die atmosfeer.
"Slegs in die geval van wesenlike volledige uitskakeling van emissies, kan die atmosferiese konsentrasie van CO2 uiteindelik op 'n konstante vlak gestabiliseer word. Alle ander gevalle van matig CO2 vermindering van emissies toon toenemende konsentrasies as gevolg van die kenmerkende uitruilprosesse wat verband hou met die siklus van koolstof in die klimaatstelsel. "~ IPCC (2007, p. 824)
Hierdie inligting is van kritieke belang om die vlak van emissiesnitte wat nodig is om die atmosfeer te stabiliseer, te begryp CO2 en prakties gesproke ook globale temperatuur en globale klimaat.
Gevolge van die vertraging
Die vyfde assesseringsverslag meld dit ook kumulatief CO2 emissies verhoog mettertyd skade en moontlikhede vir onomkeerbare gevolge.
"Aansienlike besnoeiings in die uitstoot van kweekhuisgasse oor die volgende paar dekades kan die risiko's vir klimaatsverandering aansienlik verminder deur die opwarming in die tweede helfte van die 21ste eeu en daarna te beperk. Kumulatiewe emissies van CO2 bepaal die gemiddelde gemiddelde oppervlakverwarming teen die laat 21ste eeu en daarna grootliks. Die beperking van risiko's oor RFC's impliseer 'n beperking vir die kumulatiewe emissies van CO2. Sodanige beperking sou vereis dat globale netto uitstoot van CO2 uiteindelik na nul daal en dit sal die volgende paar dekades jaarlikse uitstoot beperk. "
~ IPCC (2014, p. 19)
Ander KHG
Uitstoot voorvereistes identifiseer vir die stabilisering ander kweekhuisgasse, sien die IPCC se 2007 Vrae 10.3.
Neem weg
Wetenskaplike inligting oor die stabilisering van CO2 konsentrasies dui op nul globaal CO2 emissies van menslike bronne as 'n voorvereiste vir die bereiking en handhawing van gestabiliseerde atmosfeer CO2 vlakke vir die langtermyn.
Bespreking
Mensdom het 'n paar keuses te maak.
Die een is of dit stabilisering wil bereik of nie. Die handtekeninge van 195 lande wat veral die VN se raamwerkkonvensie oor klimaatsverandering aanneem, dui aan dat die mensdom in die negentigerjare die keuse gemaak het. Ons instellings het besluit om stabilisering te bewerkstellig.
Die volgende keuses is die volgende:
- Teen watter datum of atmosferiese vlakke sal die mensdom aanvanklike stabilisering bereik CO2 en ander GHG's (insluitend 'n vinnige wêreldwye besnoeiing in mense CO2 uitstoot van ongeveer 50%)?
- Op watter datum of atmosferiese vlak sal die mensdom langtermynstabilisering van die land bereik CO2 en ander GHG's (via die eliminasie van mense CO2 emissies).
verlaat
IPCC 2007 Vrae 10.3: As KHG-vrystellings te verminder, hoe vinnig dink atmosferiese vlakke te verminder?
Science Daily Stabiliseer klimaat vereis naby nul koolstofvrystellings
Koolstof Tracker Fossielbrandstowwe is dood. Die res is net detail.
Related Links
GRL 2008 Matthews & Caldeira | Die stabilisering van klimaat vereis bykans geen vrystelling nie [pdf]
Verwante begrip
Sien die volgende blad vir 'n inleiding tot "lug fraksie."
Verwysings
IPCC. (2014). Klimaatsverandering 2014: Sintese verslag. Bydrae van werkgroepe I, II en III van die verslag vyfde assessering van die Interregeringspaneel oor Klimaatsverandering. (Core Writing Team, RK Pachauri, & LA Meyer Eds.). Genève, Switserland: IPCC. [web + pdf + Chinese + Koreaanse]
Meehl, GA, Stocker, TF, Collins, WD, Friedlingstein, P., Gaye, AT, Gregory, JM,. . . Zhao, Z.-C. (2007). Globale klimaatprojeksies. Veelgestelde vraag 10.3: As die uitstoot van kweekhuisgasse verminder word, hoe vinnig neem hul konsentrasies in die atmosfeer af? In S. Solomon, D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, KB Averyt, M. Tignor, en HL Miller (red.), Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Bydrae van werkgroep I tot die vierde beoordelingsverslag van die interregeringspaneel oor klimaatsverandering (pp. 824-825). Cambridge, UK en New York, VSA: Cambridge University Press.
- Teen watter datum of atmosferiese vlakke sal die mensdom aanvanklike stabilisering bereik CO2 en ander GHG's (insluitend 'n vinnige wêreldwye besnoeiing in mense CO2 uitstoot van ongeveer 50%)?
CO2 AF
-
CO2 Luggedraagde breuk
verlaat
GCP 2015 globale koolstof begroting hoogtepunte (kompakte)
Science Daily '09 Is die lug fraksie van menslike CO2 toenemende?
SKS CO2 vlakke en in die lug fraksie
CO2.earth Global koolstofvrystellings
Papers
ESSD '15 Le Quere et al. | Global koolstof begroting 2015 [.pdf]
Biogeosciences '15 Sitch et al. | Onlangse neigings, streeksgewys CO2 bronne en wasbakke [.pdf]
GRL Is die lug fraksie van menslike CO2 uitstoot toenemende?
Nature Geoscience '09 Le Quéré et al. | Neigings in die bronne en sink van CO2 [.pdf via GCP]
Verwysings
Canadell JG et al. (2007) Bydraes tot versnelling van die atmosfeer CO2 groei vanaf
ekonomiese aktiwiteit, koolstof-intensiteit, en doeltreffendheid van natuurlike sink. PNAS 104:
18866-18870, http://www.pnas.org/content/104/47/18866.abstractFriedlingstein P, Houghton RA, Marland G, Hackler J, Boden TA, Conway TJ,
Canadell JG, Raupach MR, Ciais P, Le Quéré C. Opdatering op CO2 emissies. Aard
Geowetenskap, Online 21 2010 November.Le Quere, C., Moriarty, R., Andrew, RM, Canadell, JG, plot, S., Korsbakken, JI. . . Zeng, N. (2015). Global koolstof begroting 2015. Aarde System Science Data, 7 (2), 349-396. doi: 10.5194 / essd-7-349-2015
Raupach MR et al. (2007) Globale en plaaslike drywers van versnelling CO2 uitstoot.
Verrigtinge van die Nasionale Akademie van Wetenskappe 14: 10288-10293.
http://www.pnas.org/content/104/24/10288 Traagheid
-
Klimaatsverandering Traagheid
Traagheid in die klimaatsisteem beteken dat die impak op klimaatsverandering en klimaatsverandering dekades tot eeue sal voortduur nadat die bronfaktore wat verantwoordelik is vir die veranderinge verwyder is. Drie soorte traagheid wat die klimaatsisteem beïnvloed, word hieronder bekendgestel, tesame met die maskeringseffek van aërosols.
Hierdie oortjie oorweeg die volgende:
- verbind CO2 uitstoot van bestaande infrastruktuur
- verbind temperatuur en seevlak styg vanaf GHG uitstoot "reeds in die atmosfeer '
- voor verwarming gemaskerde deur die koel effek van aerosols wat kan daal
Infrastruktuur Traagheid
Selfs al is die mensdom daartoe verbind om die mens-oorsaak byna uit te skakel CO2 emissies, energie en vervoerinfrastruktuur het lang lewensduur wat aansienlik is CO2 vrystellingsverpligtinge vir die volgende 50 jaar (Davis et al., 2010). Hierdie infrastruktuur-traagheid kan "die belangrikste bydraer wees tot die totale toekomstige verwarmingstoestand" (p. 330).
Toegewyde Emissies
In 'n hipotetiese voorbeeld waar toekoms CO2 emissies is beperk tot CO2Ondersoek skat dat emissies wat nou bestaan, reken dat die emissies (van 2010 na 2060) 'n stabilisering van die atmosfeer moontlik sal maak CO2 onder 430 ppm en 'n gemiddelde verwarming om ongeveer 1.3 ° C bo die pre-industriële vlak te bereik. Ter vergelyking, scenario's wat dit toelaat CO2-Mitterende infrastruktuur om uit te brei het gelei tot die verhitting van 2.4 ° C tot 4.6 ° C deur 2100 en atmosferies CO2 van meer as 600 ppm.
Warming toegesluit in
Wêreldwyd verwarming van naby 1.5 ° C bo die pre-industriële tye (van sowat 0.8 ° C in 2014), is reeds gesluit op die aarde stelsel deur die verlede en voorspel kweekhuisgasse (World Bank, 2014).
Nodig het vir Alternatiewe
Die navorsers merk daarop dat CO2-Inhibeerende infrastruktuur wat in 2010 bestaan het, was nie genoeg om atmosferies te stoot nie CO2 en aardverwarming bo die teiken van 450 ppm CO2 en 2 ° C. Hulle waarsku dat dit die CO2- infrastruktuur wat nog nie gebou is nie, wat die wêreld blootstel aan die mees bedreigende klimaatsimpak. Die vermyding van hierdie scenario vereis buitengewone pogings om alternatiewe te ontwikkel (Davis et al., 2010).
Klimaatsverandering Commitment
'N Aantal klimaatstudies het modelle gebruik om simulasies uit te voer wat vertraagde klimaatsveranderinge en impakte in hipotetiese stabiliseringscenario's identifiseer en kwantifiseer. Hierdie studies stel wetenskaplikes in staat om te leer hoe daar van die aarde verwag kan word om te reageer op 'n staking van die uitstoot van broeikasgas wat die klimaatsisteem warm maak, en van aërosols wat 'n deel van die warmte van die broeikasgasse verhul. Hulle toon aan dat die oseane die grootste traagheid (vertraagde reaksie) vind, en dat sommige traagheid wêreldwye temperatuurvlakke vind.
Meehl en sy mede-ondersoekers (2006) het byvoorbeeld 'n hipotetiese scenario geskep waar kweekhuisgaskonsentrasies in 2000 vir die volgende 100 jaar dieselfde gebly het. Die veelvuldige simulasies wat hulle gedoen het, het getoon dat 'ons teen 0.4 reeds toegewy is aan 2100 ° C meer aardverwarming in vergelyking met 0.6 ° C waargeneem teen die einde van die twintigste eeu' (p. 2603). Verder toon die temperatuur tekens van afplatting 100 jaar nadat die atmosferiese KHG-vlakke gestabiliseer het.
Seevlak toon groter traagheid as wêreldtemperatuur. Die seevlakstygings het in die vorige 100 jaar (1901 tot 2000) meer as dubbel waargeneem. Teen 2100 toon die 'Meehl-simulasies' 'n voortdurende opwaartse neiging.
As die wêreld op 1 Januarie volgende jaar skielik ophou om fossielbrandstowwe te verbrand, is dit atmosferies CO2 vinnig sou stabiliseer. Maar die temperatuur en die seevlak sal lank daarna styg. Wetenskaplikes verwys na hierdie vertraagde stabilisering van temperatuur en ander klimaatsimpakte as 'klimaatverbintenis'.
Onomkeerbaar
'N Groot fraksie van klimaatsverandering is grootliks onomkeerbaar op menslike tydskale, tensy net antropogeen CO2 uitstoot
was oor 'n lang tydperk sterk negatief. Sien IPCC AR5, Ch 12, p. 1033.Spuitbussen
Matthews en Zickfeld (2012) beraam dat volle uitskakeling van aerosols resultate in verwarming van tussen 0.25 ° C en 0.5 ° C in die dekade ná hul uitskakeling.
Neem weg
Vertraag reeds reaksies in die stelsel verhoog die dringendheid om onmiddellik stappe te neem om alternatiewe vir die opbou en implementering daarvan uit te voer CO2 en GHG-emittig-infrastruktuur wat nou in gebruik is.
verlaat
IPCC '07 AR4 WGI | 10.7.1 | Klimaatsverandering verbintenis tot jaar 2300
IPCC '01 Menslike invloede te hou veranderende atmosfeer tydens 21st Century
Nature 05 Oseane brei uitwerking van klimaatsverandering
Wêreldbank 14 Draai die hitte [2014 verslag]
Verwysings
Armour, KC, & Roe, GH (2011). Klimaat verbintenis in 'n onseker wêreld. Geofisiese navorsing letters, 38 (1). doi: 10.1029 / 2010GL045850 [GRL + pdf]
Davis, SJ, Caldeira, K., & Matthews, HD (2010). toekomstige CO2 emissies en klimaatsverandering vanaf bestaande energie-infrastruktuur. Wetenskap, 329 (5997), 1330-1333. doi: 10.1126 / science.1188566
Friedlingstein, P., & Solomon, S. (2005). Bydraes van die verlede en die huidige menslike geslagte verbind verwarming veroorsaak deur koolstofdioksied. Verrigtinge van die Nasionale Akademie van Wetenskappe van die Verenigde State van Amerika, 102 (31), 10832-10836.
Gillett, NP, Arora, VK, Zickfeld, K., Marshall, SJ, & Merryfield, WJ (2011). Deurlopende klimaatsverandering na 'n volledige staking van koolstofdioksiedvrystellings. Natuurgeowetenskap, 4 (2), 83-87. doi: 10.1038 / ngeo1047
Meehl, GA, Washington, WM, Santer, BD, Collins, WD, Arblaster, JM, Aixue, H.,. . . Strand, WG (2006). Klimaatsverandering projeksies vir die twintigste eeu en klimaatsverandering verbintenis in die CCSM3. Journal of Climate, 19 (11), 2597-2616.
Matthews, HD, & Zickfeld, K. (2012). Klimaat reaksie op zeroed vrystelling van kweekhuisgasse en spuitbussen. Nature Climate Change, 2 (5), 338-341. doi: 10.1038 / nclimate1424
Wigley, TML (2005). Die verandering van die klimaat verbintenis. Wetenskap, 307 (5716), 1766-1769.
C Begroting
-
Koolstof Begroting
Kumulatiewe koolstof begroting
IPCC begroting
Link na zickfeld op tyd vir die begroting.
Link na GCP oor begroting gebruik.
Beleid keuse = hoeveel links te gebruik
Huffington Post '15 Mann | Hoe naby is ons aan gevaarlike verhitting?