Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Afstemning af Paris-aftalens mål for temperatur, emissioner - undersøgelse finder, at to mål ikke altid går hånd i hånd

Kredit:CC0 Public Domain

Da samfundet står over for udfordringen med at begrænse opvarmningen til højst 2 grader Celsius, ny forskning finder en tilsyneladende selvmodsigelse:At nå dette mål kræver ikke nødvendigvis at reducere drivhusgasemissionerne til nul, som krævet i Paris-aftalen. Men under visse betingelser, selv nul-emissioner er måske ikke nok.

Paris-aftalen, en global indsats for at reagere på truslerne fra menneskeskabte klimaændringer, fastsætter, at opvarmningen skal være begrænset til mellem 1,5 grader C (2,7 grader Fahrenheit) og 2 grader C (3,6 grader F). Det fastsætter også, at landene opnår netto-nul drivhusgasemissioner i anden halvdel af dette århundrede. Men forholdet mellem de to - er emissionsmålet tilstrækkeligt eller endda nødvendigt for at nå temperaturmålet? - er ikke blevet godt forstået.

I en ny undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Natur klimaændringer , videnskabsmænd brugte en computermodel til at analysere en række mulige fremtidige scenarier for bedre at forstå, hvordan emissionsreduktioner og temperaturmål hænger sammen. Studiet, offentliggjort 26. marts, blev ledet af Katsumasa Tanaka ved National Institute for Environmental Studies i Japan og medforfatter af Brian O'Neill ved U.S. National Center for Atmospheric Research.

"Det, vi fandt, er, at de to mål ikke altid går hånd i hånd, " sagde Tanaka. "Hvis vi når temperaturmål uden først at overskride dem, vi behøver ikke at reducere drivhusgasemissionerne til nul. Men hvis vi reducerer emissionerne til nul, vi kan stadig ikke nå temperaturmålene, hvis vi ikke reducerer emissionerne hurtigt nok."

Holdet fandt også ud af, at om temperaturerne midlertidigt overskrider målet har en kritisk indvirkning på omfanget af nødvendige emissionsreduktioner.

"Hvis vi overskrider temperaturmålet, vi er nødt til at reducere emissionerne til nul. Men det vil ikke være nok, " sagde Tanaka. "Vi bliver nødt til at gå længere og lave emissioner væsentligt negative for at bringe temperaturerne tilbage til målet ved udgangen af ​​århundredet."

Forskningen blev støttet af Environmental Research and Technology Development Fund (2-1702) fra Environmental Restoration and Conservation Agency i Japan og af U.S. National Science Foundation, NCAR's sponsor.

Udarbejdet i 2015, Paris-aftalen er blevet ratificeret af mere end 170 lande. Præsident Donald Trump annoncerede sidste år, at han havde til hensigt at trække USA ud af aftalen.

Modellering af problemet fra begge sider

Til studiet, forskerne brugte en forenklet integreret vurderingsmodel, der tager højde for de fysiske sammenhænge mellem drivhusgasser og den globale middeltemperatur i klimaet samt de økonomiske omkostninger ved emissionsreduktioner.

"Vi undersøgte sammenhængen mellem Paris-målene på to måder. Først spurgte vi, hvad sker der, hvis du bare opfylder temperaturmålet på den billigste måde? Hvordan ville emissioner se ud?" sagde O'Neill, en NCAR seniorforsker. "Så sagde vi, lad os bare nå emissionsmålet og se, hvilken slags temperaturer du får."

Holdet genererede 10 forskellige scenarier. De fandt ud af, at Jordens opvarmning kunne stabiliseres ved 1,5 eller 2 grader C – uden at overskride målet – ved at reducere emissionerne drastisk på kort sigt. For eksempel, Den samlede udledning af drivhusgasser vil skulle skæres ned med omkring 80 procent i 2033 for at nå målet på 1,5 grader eller med omkring to tredjedele inden 2060 for at nå 2-gradersmålet. I begge disse tilfælde, emissionerne kunne så flade ud uden nogensinde at falde til nul.

På grund af vanskeligheden ved at lave så stejle nedskæringer, forskerne så også på scenarier, hvor temperaturen fik lov til midlertidigt at overskride målene, vender tilbage til 1,5 eller 2 grader i slutningen af ​​århundredet. I scenariet med 1,5 graders overskridelse, emissionerne falder til nul i 2070 og forbliver så negative i resten af ​​århundredet. (Negative emissioner kræver aktiviteter, der trækker kuldioxid fra atmosfæren.) For det 2-graders midlertidige overskridelsesscenarie, emissioner falder til nul i 2085 og bliver også negative, men for en kortere periode.

På bagsiden, forskerne så også på scenarier, hvor de satte emissionsniveauerne i stedet for temperaturen. I de tilfælde, de analyserede, hvad der ville ske, hvis emissionerne blev reduceret til nul omkring midten af ​​århundredet (2060) eller i slutningen af ​​århundredet (2100). I det første tilfælde, den globale temperatur toppede omkring 2-gradersmålet og faldt derefter. Men i det andet tilfælde, temperaturen steg over 2 grader omkring 2043 og holdt sig der i et århundrede eller mere.

"Timingen af, hvornår emissionerne reduceres, har virkelig betydning, " sagde O'Neill. "Vi kunne nå målet i Paris-aftalen om at reducere emissionerne til nul i anden halvdel af århundredet og stadig gå vildt glip af temperaturmålene i den samme aftale, hvis vi venter med at handle."

Den nye undersøgelse er en del af en voksende mængde forskning, der søger at bedre forstå og definere, hvad der skal til for at overholde Paris-aftalen. For eksempel, en anden nylig undersøgelse - ledet af Tom Wigley, en klimaforsker ved University of Adelaide, som har en æresudnævnelse ved NCAR – ser også på mængden og timingen af ​​emissionsreduktioner, der er nødvendige for at stabilisere den globale temperaturstigning på 1,5 eller 2 grader over præindustrielt niveau. Dette arbejde fokuserer især på implikationer for emissioner af kuldioxid, hovedkomponenten i den bredere kategori af drivhusgasemissioner, der udgør Paris-emissionsmålet.

O'Neill og Tanaka mener, at deres arbejde kan være nyttigt, når landene begynder at rapportere de fremskridt, de har gjort med at reducere deres emissioner og justere deres mål. Disse perioder med rapportering og omjustering, kendt som globale stocktakes, er formaliseret som en del af Paris-aftalen og finder sted hvert femte år.

"Vores undersøgelse og andre kan være med til at give landene en klarere forståelse af, hvilket arbejde der skal gøres for at opfylde de mål, der er fastlagt i aftalen. Vi mener, at Paris-aftalen har brug for dette niveau af videnskabelig fortolkning, " sagde Tanaka.


Varme artikler