本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
气候变化正在发生变化。三天后,我们将了解变化的程度和速度。政府间气候变化专门委员会(IPCC)正在日本横滨召开会议,将于美国东部时间3月30日星期日(日本时间3月31日)发布其大规模评估的第二份报告。该报告将权衡当今和未来气候变化的影响,以及人类和地区对这些影响的脆弱程度。去年泄露的报告草案表明,干旱、洪水、饥饿、疾病和经济增长受阻等重大风险将比先前估计的更早开始出现。
IPCC 不一定会告诉我们确切何时会跨越进入重大麻烦的界限。但我稍后会给出答案。
这次会议意义重大,因为它标志着 IPCC 战略的明显转变。尽管 IPCC 在过去 24 年中不断发出越来越可怕的警告,但各种民意调查显示,多达一半的美国人仍然不确定科学是否是确定的。因此,参与这份报告的来自世界各地的数百名科学家将以风险而非数据和误差范围来呈现正在进行的调查结果。风险范围从极有可能但可能影响不大,到可能不太可能但后果严重的风险,例如格陵兰岛的失控融化,这可能会显著提高海平面。
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该报告还将提出各种可能的解决方案,例如更好的灾害规划、培育耐旱作物以及可以节约能源的技术。
谈论风险以及如何降低风险也是 IPCC 试图让气候变化否认论者闭嘴的有力尝试。IPCC 不再专注于捍卫科学;它正在向前迈进,试图就城市、州和国家将面临的区域风险以及可以采取的措施提供建议。
美国科学促进会上周发布的另一份重要报告也支持这一战略,以及预期的 IPCC 调查结果。AAAS 将这份名为我们所知的报告称为旨在加强关于气候变化风险对话的倡议。哈佛大学海洋学家、报告联合主席詹姆斯·麦卡锡说:“我们可以就政策进行辩论,而不是不必要地争论科学。“而这才是我们应该进行的辩论。”
政策迫在眉睫,因为新的 IPCC 报告预计将表明,气候变化的影响正在各大洲发生,所有国家的人民都容易受到极端气候事件的影响,如果世界不尽快采取行动,它将错过将全球变暖限制在 2 摄氏度以内的机会——这是近 200 个国家领导人支持的目标。
然而,IPCC 似乎不太可能说的是,世界何时会跨越 2 摄氏度的界限。AAAS 报告也没有给出日期。部分原因是如此具体需要科学家们确定大气对温室气体水平上升的敏感程度。该水平通常表示为二氧化碳浓度,几十年来二氧化碳浓度一直在稳步上升。工业革命开始时估计约为百万分之 280,去年五月短暂达到百万分之 400——这是自人类出现在地球上以来首次达到百万分之 400。今年,它在3 月 12 日达到百万分之 400,并将持续更长时间,直到植物和树木长出春叶并吸收一些二氧化碳,将数字降至 390 多。如果世界各国不开始减少二氧化碳排放,水平将每年继续逐步上升。
随着二氧化碳水平的上升,全球平均气温也在上升。自工业化前时代以来,气温已经上升了 0.8 摄氏度。但是,如果各国不改变,气温何时会跨越 2 摄氏度的阈值?答案来自迈克尔·曼恩,而且非常快:2036 年。
曼恩是宾夕法尼亚州立大学的气象学教授,是 2001 年第三次 IPCC 评估(最新的是自 1990 年以来的 IPCC 第五次评估)的主要贡献者。这项工作产生了所谓的曲棍球棒曲线:一条曲线显示全球平均气温在 1000 年内大致稳定,但在近期突然向上转。曼恩没有参与当前的 IPCC 评估。但他了解 IPCC 正在使用的最新科学数据,因此他进行了一些计算,并在当前一期的《大众科学》上发表了这些计算结果。
曼恩首先确定了“平衡气候敏感度”最有可能的两个数字。ECS 是衡量温室气体变暖效应的常用指标。然后,他将这些 ECS 值代入所谓的能量平衡模型,科学家们使用该模型来研究可能的气候情景。
该模型显示,如果世界继续以当前速度燃烧化石燃料,那么在使用较高的敏感度数字时,地球将在 2036 年跨越危险的 2 摄氏度变暖阈值,距离现在仅 22 年,曼恩认为这最符合实际情况。当他输入较低的 ECS 值(在他看来非常保守)时,世界在 2046 年跨越了阈值,仅仅晚了 10 年(见上图)。这些以及进一步计算揭示的真正令人震惊的消息是,为了可靠地避免 2 摄氏度的变暖,世界应该将二氧化碳水平保持在百万分之 405 以下,仅仅略高于现在的水平。
您可以在这里查看他的数字、图表和结论。您甚至可以自己进行计算,如果您愿意的话。
曼恩的预测可能比我们从 IPCC 听到的更大胆,因为他不必让许多国家就报告的措辞达成一致。但 IPCC 和 AAAS 与他传达的信息相同:如果各国希望地球保持在危险阈值以下,就必须迅速采取行动。IPCC 将在周日晚上公布其措辞。《大众科学》将对此进行报道,敬请关注。