Høje ende af klimafølsomhed i nye klimamodeller anses for at være mindre plausible

En nylig analyse af den seneste generation af klimamodeller - kendt som en CMIP6 - giver en advarsel om fortolkning af klimasimuleringer, efterhånden som forskere udvikler mere følsomme og sofistikerede fremskrivninger af, hvordan Jorden vil reagere på stigende niveauer af kuldioxid i atmosfæren.

Forskere ved Princeton University og University of Miami rapporterede, at nyere modeller med en høj "klimafølsomhed" - hvilket betyder, at de forudsiger meget større global opvarmning fra de samme niveauer af atmosfærisk kuldioxid som andre modeller - ikke giver et plausibelt scenarie for Jordens fremtidige klima .

Disse modeller overvurderer den globale afkølingseffekt, der opstår fra interaktioner mellem skyer og aerosoler, og anslår, at skyer vil moderere drivhusgas-induceret opvarmning - især på den nordlige halvkugle - meget mere end klimaoptegnelser viser, at der faktisk sker. rapporterede forskerne i tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve .

I stedet, forskerne fandt, at modeller med lavere klimafølsomhed er mere i overensstemmelse med observerede temperaturforskelle mellem den nordlige og sydlige halvkugle, og, dermed, er mere præcise skildringer af forventede klimaændringer end de nyere modeller. Undersøgelsen blev støttet af Carbon Mitigation Initiative (CMI) baseret i Princetons High Meadows Environmental Institute (HMEI).

Disse resultater er potentielt vigtige, når det kommer til klimaændringspolitik, forklarede medforfatter Gabriel Vecchi, en Princeton -professor i geovidenskab og High Meadows Environmental Institute og hovedforsker i CMI. Fordi modeller med højere klimafølsomhed forudsiger større opvarmning fra drivhusgasemissioner, de projicerer også mere alvorlige – og overhængende – konsekvenser såsom mere ekstrem havniveaustigning og hedebølger.

De høje klimafølsomme modeller forudsiger en stigning i den globale gennemsnitstemperatur fra 2 til 6 grader Celsius under de nuværende kuldioxidniveauer. Den nuværende videnskabelige konsensus er, at stigningen skal holdes under 2 grader for at undgå katastrofale effekter. Parisaftalen fra 2016 fastsætter tærsklen til 1,5 grader Celsius.

"En højere klimafølsomhed ville naturligvis nødvendiggøre en meget mere aggressiv kulstofreduktion, " sagde Vecchi. "Samfundet ville være nødt til at reducere kulstofemissioner meget hurtigere for at opfylde målene i Paris-aftalen og holde den globale opvarmning under 2 grader Celsius. At reducere usikkerheden i klimafølsomhed hjælper os med at lave en mere pålidelig og præcis strategi til at håndtere klimaændringer."

Forskerne fandt ud af, at både de høje og lave klimafølsomme modeller matcher globale temperaturer observeret i det 20. århundrede. De højere følsomme modeller, imidlertid, omfatte en stærkere køleeffekt fra aerosol-sky-interaktion, der opvejer den større opvarmning på grund af drivhusgasser. I øvrigt, modellerne har aerosolemissioner, der primært forekommer på den nordlige halvkugle, hvilket ikke stemmer overens med observationer.

"Vores resultater minder os om, at vi skal være forsigtige med et modelresultat, selvom modellerne nøjagtigt repræsenterer tidligere global opvarmning, "sagde første forfatter Chenggong Wang, en ph.d. kandidat i Princetons program i atmosfæriske og oceaniske videnskaber. "Vi viser, at det globale gennemsnit skjuler vigtige detaljer om mønstrene for temperaturændringer."

Ud over de vigtigste resultater, undersøgelsen hjælper med at kaste lys over, hvordan skyer kan moderat opvarmning både i modeller og den virkelige verden i store og små skalaer.

"Skyer kan forstærke den globale opvarmning og kan få opvarmningen til at accelerere hurtigt i løbet af det næste århundrede, " sagde medforfatter Wenchang Yang, en associeret forsker i geovidenskab ved Princeton. "Kort sagt, At forbedre vores forståelse og evne til at simulere skyer korrekt er virkelig nøglen til mere pålidelige forudsigelser af fremtiden."

Forskere ved Princeton og andre institutioner har for nylig vendt deres fokus mod den effekt, skyer har på klimaændringer. Relateret forskning omfatter to artikler af Amilcare Porporato, Princetons Thomas J. Wu '94 professor i civil- og miljøteknik og High Meadows Environmental Institute og medlem af CMI's ledelsesteam, der rapporterede om den fremtidige effekt af varmeinducerede skyer på solenergi, og hvordan klimamodeller undervurderer den kølende effekt af den daglige skycyklus.

"Forståelse af, hvordan skyer modulerer klimaændringer, er på forkant med klimaforskning, " sagde medforfatter Brian Soden, en professor i atmosfæriske videnskaber ved University of Miami. "Det er opmuntrende, som denne undersøgelse viser, der er stadig mange skatte, vi kan udnytte fra historiske klimaobservationer, der hjælper med at forfine de fortolkninger, vi får fra globale middeltemperaturændringer."

Papiret, "Kompensation mellem Cloud Feedback og Aerosol -Cloud Interaktion i CMIP6 -modeller, " blev offentliggjort i den 28. februar-udgave af Geofysiske forskningsbreve