На протяжении более 40 лет расчетный вероятный диапазон возможной реакции глобальной температуры на удвоение концентрации углекислого газа в атмосфере по сравнению с доиндустриальными уровнями упорно оставался на уровне 1.5 ° С – 4.5 ° C.
Это новое исследование, представленное в 165-страничной рецензируемой журнальной статье, написанной по заказу Всемирной программы исследований климата (ВПИК) за четыре года, показывает, что истинная чувствительность климата вряд ли будет в самой низкой части шкалы.5-4.Диапазон 5 ° C. Анализ показывает, что если уровни углекислого газа в атмосфере удвоятся по сравнению с их доиндустриальными уровнями и будут поддерживаться, мир, вероятно, испытает в конечном итоге потепление от 2 до 2 лет.3–4.5 ° C. Исследователи обнаружили, что вероятность оставаться ниже 2 ° C составляет менее 5%, а вероятность превышения 4 ° C – 6-18%.5 ° C.
При температуре Земли уже около 1.На 2 ° C выше доиндустриального уровня, если траектории выбросов парниковых газов сохранятся, мир может ожидать удвоения выбросов углекислого газа в следующие 60-80 лет.
«Сужение диапазона чувствительности климата было серьезной проблемой, поскольку в основополагающем документе Национального исследовательского совета США был предложен 1.5–4.5 ° C в 1979 г. (Чарни и др.). Этот же диапазон все еще цитировался в последнем отчете МГЭИК », – сказал ведущий автор профессор Стивен Шервуд, главный исследователь Центра передового опыта ARC по экстремальным климатическим явлениям Университета Нового Южного Уэльса.
Исследование стало возможным только благодаря объединению международной группы исследователей из широкого круга климатических дисциплин. Используя температурные записи со времен промышленной революции, записи палеоклимата 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.
Затем эти линии доказательств были объединены статистически строгим способом, что позволило команде определить, где результаты совпадают.
Это позволило им прийти к наилучшей оценке чувствительности климата. Команда обнаружила, что с новыми разработками различные доказательства подтверждают друг друга, что приводит к большей уверенности в результате. 2.3-4.Диапазон 5 ° C осторожно учитывает альтернативные взгляды или предположения и «неизвестные неизвестные», а более простой расчет дает еще более узкий 2.6-3.9 ° C вероятный диапазон.
"В этом документе собраны воедино то, что мы знаем о чувствительности климата из измерений атмосферных процессов, исторического потепления, а также теплого и холодного климата прошлого. Статистически объединенные, эти оценки делают маловероятным, что чувствительность климата находится на нижнем уровне диапазона МГЭИК, и подтверждают верхний предел диапазона. Это повышает надежность моделирования будущего климата с помощью климатических моделей », – 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, возникнуть из одного и того же источника; или если на одного из двух очевидцев преступления повлияло то, что они услышали рассказ другого один."
Затем исследователи пошли еще дальше и определили условия, которые потребуются для того, чтобы чувствительность климата лежала за пределами этого наиболее вероятного диапазона.
Исследователи показывают, что низкая чувствительность климата, ранее считавшаяся вероятной, около 1.5-2C, может произойти только в том случае, если в анализе данных было несколько неожиданных и несвязанных ошибок (например, неожиданное поведение облаков и закономерности долгосрочного потепления океана), что лежит в основе их мнения о том, что эти низкие значения сейчас крайне маловероятны.
Иное стечение обстоятельств делает маловероятным повышение глобальной температуры более чем на 4 градуса.5 ° C для удвоения углекислого газа с доиндустриальных времен, хотя такие более высокие температурные характеристики все же более вероятны, чем очень низкая чувствительность.
Даже с этой квалификацией трехлетний исследовательский процесс, инициированный ВПИК с двойной проверкой на каждом этапе, подробным изучением физических процессов и пониманием условий, необходимых для оценки, наконец, закрепил прогресс на 40-м уровне. год-проблема.
«Эти результаты свидетельствуют о важности междисциплинарных исследований наряду с медленными и тщательными научными исследованиями и прекрасно демонстрируют, как международное сотрудничество может разрешить наши самые неприятные проблемы», – сказал соавтор, профессор Элко Ролинг из Австралийского национального университета.
"Если международные политики смогут найти такую же направленность и дух сотрудничества, что и эти исследователи, это даст нам надежду на то, что мы сможем предотвратить худшее из глобального потепления."