Menneskeskabte klimaændringer spillede begrænset rolle i Beijings 2013 airpocalypse

I januar 2013 en kvælende, giftig dis hang over Beijing i fire dage. De rekordhøje niveauer af fine partikler i luften fik lufthavne til at lukke og tusindvis af hoste, kvæler borgere til at søge hospitalsbehandling.

Selvom de partikler, der fyldte vinterhimlen, stammede fra både menneskelige og naturlige emissioner, en ny undersøgelse fra Northwestern University konkluderer, at menneskeskabte klimaforandringer kun spillede en mindre rolle i luftens stagnation.

Studiet, som brugte beregningssimuleringer af klima, er en af ​​de første til at knytte en luftkvalitetsepisode til menneskeskabte klimaændringer. Denne type forskning er en del af det voksende underfelt af klimavidenskab kaldet "detektion og tilskrivning af ekstreme begivenheder, ", som vurderer, hvordan menneskelig udledning af drivhusgasser kan have bidraget til forekomsten og/eller alvoren af ​​en særlig virkningsfuld begivenhed.

"Typisk, Detektion og tilskrivning af enkelthændelser udføres på 'karismatiske' ekstreme vejrbegivenheder, såsom orkaner, hedebølger og tørke. Her, vi udfører analysen på noget mindre glamourøst – stadig luft over Beijing, " sagde Northwesterns Daniel Horton, undersøgelsens seniorforfatter. "Vores arbejde anvender opdagelses- og tilskrivningsmetoder til et mindre glamourøst, men alligevel meget effektivt - især for folkesundheden - meteorologisk fænomen."

Den dvælende dis – det var signaturen til Beijings 2013 "airpocalypse" og andre smog-begivenheder – kræver to faktorer:emissionen af ​​forurenende stoffer og stillestående luft, der gør det muligt for forureningerne at opbygge. Beijings kulfyrede kraftværker og 5 millioner motorkøretøjer er ansvarlige for meget af byens forurening. Horton og førsteforfatter Christopher Callahan havde til formål at opdage, om menneskeskabte klimaændringer spillede en rolle i de meteorologiske forhold, der førte til den stille luft.

"Selvom vi fandt ud af, at klimaændringer ikke har haft en større indflydelse på vinterluftkvaliteten over Beijing til dato, dette arbejde tilføjer en vis meteorologisk mangfoldighed til nylige undersøgelser af forbindelser mellem klimaændringer og individuelle ekstreme begivenheder, " sagde Callahan, en tidligere bachelorstuderende i Hortons laboratorium, der ledede forskningen.

Undersøgelsen offentliggøres den 30. april i Journal of Geophysical Research:Atmosfærer . Horton er assisterende professor i jord- og planetvidenskab ved Northwesterns Weinberg College of Arts and Sciences. Callahan er i øjeblikket ph.d. kandidat i geografi ved Dartmouth College, hvor han studerer klimamodellering og påvirkninger.

For at udforske de meteorologiske forhold, der ligger til grund for airpocalypse, holdet sammenlignede klimasimuleringer:Et sæt modeleksperimenter inkluderede den nuværende tendens til menneskeskabte klimaændringer og et sæt, som om menneskeskabte klimaændringer ikke eksisterede. Forskerne fandt ud af, at i begge scenarier, meteorologiske forhold, der bidrager til dårlig luftkvalitet i Beijing, forekom stadig.

Simuleringerne viste, imidlertid, at hvis menneskeskabte klimaændringer fortsætter i samme tendens, det kan føre til mere ekstreme luftkvalitetsbegivenheder. Allerede, 4,2 millioner dødsfald på verdensplan er forårsaget af luftforurening, ifølge Verdenssundhedsorganisationen. Mange af disse dødsfald skyldes forureningsrelaterede luftvejssygdomme, hjertesygdom eller slagtilfælde.

"Vi fandt ud af, at klimaændringer ikke var den vigtigste faktor i at forme luftkvaliteten i Beijings tidligere vintre. Naturlige atmosfæriske udsving var befordrende for forringelse af luftkvaliteten, " sagde Callahan. "Men, vi fandt et lille menneskeligt fingeraftryk, der kunne øges i fremtiden."

Selvom menneskelig udledning af drivhusgasser kun spillede en mindre rolle i Beijings tidligere dårlige vinterkvalitetsbegivenheder, Callahan hævder, at mennesker i høj grad kan forbedre luftkvaliteten ved at reducere luftforurenende emissioner. Sådanne reduktioner er ofte sammenfaldende med drivhusgasreduktioner. Dermed, ikke kun vil reduktioner hjælpe med at begrænse de globale klimaændringer, de ville også have de ekstra fordele ved ren luft og færre forureningsrelaterede sygdomme.

"Afbødning af klimaændringer, i sin kerne, kræver reduktion af drivhusgasemissioner, " sagde han. "Hvis vi kan gøre det samtidig med at vi reducerer forurenende emissioner, det er en win-win."