Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Ny undersøgelse sætter forskelle i klimaændringer på kortet

(A) Antropogene GH -emissioner (CO2, F.Kr., CH4, og N2O) i gennemsnit fra 1970 til 2018, (B) opsummeret i søjleform med 1 ° breddegrad. (C) Multimodel-ensemble af afvigelser fra overfladelufttemperatur for RCP 8.5-scenariet i løbet af 2050-2099 i forhold til 1956-2005 temperaturbaseline, (D) også i gennemsnit på 1 ° breddegradskasser. Ekstreme emissioner er stort set koncentreret i menneskelige befolkningscentre (se fig. S18), mens ekstreme temperaturskift er udbredt på høje breddegrader. I sammenligning med jord, havet har en lavere amplitude i begge datasæt, med få emissioner og lavere forventede temperaturskift. Kredit:Monterey Bay Aquarium

Ny forskning, ledet af Monterey Bay Aquarium, illustrerer forskellen mellem den snævre oprindelse og vidtrækkende virkninger af drivhusemissioner, der er ansvarlige for at forstyrre det globale klimasystem. Udgivet i Videnskab fremskridt i dag, undersøgelsen blev bygget på den mest omfattende redegørelse for globale emissioner fra afbrænding af fossile brændstoffer. Det afslører, at de regioner, der genererer flest emissioner, er forskellige fra dem, der forventes at lide under den mest alvorlige opvarmning. Resultatet af denne sammenligning viser de grundlæggende forskelle - helt bogstaveligt at sætte dem på kortet - forbundet med hvor, og hvem, vil opleve de største konsekvenser af klimaændringer.

"Et af de beskidte tricks ved klimaforandringer er, at lokal forurening har vidtrækkende konsekvenser, "siger den tidligere akvariechef Dr. Kyle Van Houtan, der ledede undersøgelsen under sin embedsperiode. "Når vi forbrænder fossile brændstoffer som kul, olie, og gas lokalt, vi blander dem i den eksperimentelle kammerpotte i vores planets atmosfære. Resultatet er, at deres opvarmningseffekter ofte eksporteres til fjerntliggende steder. "

Undersøgelsen understreger, at mens folk bor i nærheden af ​​raffinaderi, boring, og produktionsfaciliteter oplever lokale sundheds- og miljøpåvirkninger, emissioner fra et relativt lille område øger temperaturen i lokalsamfund og økosystemer rundt om i verden.

For at nå disse konklusioner, undersøgelsen viser udledninger af de fire bedste varmeindfangende midler, som udgør 92 procent af alle drivhusemissioner, fra 1970 til 2018:kuldioxid (CO 2 ), metan (CH 4 ), lattergas (N 2 O) og sort kulstof (undertiden benævnt PM 2.5 ). Forfatterne sammenlignede kilderne til disse emissioner til globale temperaturfremskrivninger over hele planetens overflade.

(A) parvis spredningsdiagram over kombinerede GH -emissioner (figur 1A) og projekterede anomalier i overfladetemperaturen (figur 1C). LCDI er den vinkelrette afstand fra diagonalen af ​​forholdet mellem emission og temperatur, at fange forholdet mellem den lodrette og horisontale ændring mellem de to datasæt og afspejle den lokale forskel fra det globale emissionskrævende forhold. Hul cirkler repræsenterer individuelle 1 ° × 1 ° celler (n =64, 800). (B) Histogram over den globale forskel viser, at 99% af pixels falder over nul eller forekommer over den diagonale linje i (A). (C) Global projektion af LCDI på tværs af både terrestriske og marine områder. Negative værdier (cyan) angiver relativt flere emissioner end temperaturforskydninger, der henviser til, at positive værdier (sort og rød) signalerer det inverse. Begge paneler er afledt af projekteret nær-overfladeopvarmning over 2050-2099 under IPCC RCP 8.5-scenariet. Kredit:Monterey Bay Aquarium

De bekræftede, at mens kilden til emissioner, der forårsager klimaændringer, er koncentreret, virkningerne er udbredt. Bemærkelsesværdigt, 90 procent af alle drivhusemissioner stammer fra menneskelige aktiviteter på tværs af otte procent af Jordens overfladeareal - endnu vil mere end halvdelen af ​​Jordens landmasse opleve ekstrem opvarmning i slutningen af ​​det 21. århundrede.

Undersøgelsen kortlagde også de økonomiske forskelle, der er forbundet med klimaforandringer. Forskerne viste, hvordan mere udviklede og industrialiserede regioner såsom Vesteuropa, nordøstlige Nordamerika og de arabiske golfstater udsender mere ekstreme mængder varmeudslipende emissioner, men vil opleve relativt færre klimapåvirkninger. Lande i Afrika og på tværs af Centralasien, som producerer nogle af de laveste mængder af disse emissioner, vil opleve størst forstyrrelse fra virkningerne af forbrænding af fossile brændstoffer.

Forskellene illustreret på det globale kort kan også findes inden for de enkelte lande. For eksempel, de fleste drivhusemissioner i USA stammer fra den mere industrialiserede nordøstlige region (New Jersey, Connecticut, Pennsylvania). Opvarmning, selvom, er mere tilbøjelige til at ske i vest - især i Alaska, South Dakota, Idaho, og Montana.

Denne undersøgelse hjælper med at visualisere den overdimensionerede rolle, oceanet spiller i at absorbere emissionsdreven opvarmning. Selvom det anslås, at havet optager omkring 93 procent af den overskydende varme, der er en konsekvens af disse emissioner, forskerne beregnede, at over 95 procent af de målte drivhusemissioner stammer fra land.

LCDI -modeloutput aggregeret for celler i henhold til (A) FN -medlemsland (inklusive deres EEZ'er), (B) økologisk biom (C) menneskeskabt biom, (D) geopolitisk region og (E) amerikanske statsgrænser. Vandrette søjler spænder over 10. til 90. kvantil, og lodrette hvide søjler er medianen. Barer samler LCDI-output fra alle GH-gasemissionsscenarier (RCP 4.5 og 8.5) og perioder i det 21. århundrede (2006-2055 og 2050-2099). Regionale enheder bevarer farvesymbolen fra fig. 2 og er rangeret efter deres 10. kvantil (se fig. S11). Tyndt befolkede, nordlige breddegrader (Rusland, Det arktiske Ocean, og Alaska) har lave emissioner og ekstrem opvarmning, hvor tætbefolkede tempererede regioner (Belgien, Vesteuropa, og New Jersey) har høje emissioner og relativt små temperaturskift. Til visningsformål, (A) til (C) viser kun de ydre haler af et større dataseriesæt. Supplerende materialer præsenterer grænsekort for hvert regionalt sæt (fig. S8 til S11) og fulde versioner af forkortede serier (fig. S13 til S17). Den grå lodrette linje, der spænder over hvert panel, er medianværdien for hvert sæt. Kredit:Monterey Bay Aquarium

I tjenesten af ​​denne rolle, havet dæmper de værste virkninger af klimaændringer for hele menneskeheden.

"Vores fund giver en skarp gengivelse af, hvad havet gør for os, "siger Dr. Van Houtan." Dækker 72 procent af vores planet, det globale hav fungerer som hjertet i vores klimasystem, regulere vejrmønstre og overføre varme og vand rundt om planeten. Men vi kan ikke tage havet for givet. Vi er nødt til at beskytte havets sundhed, så det fortsat spiller denne afgørende rolle for alle mennesker på Jorden. Vi er nødt til at fokusere på drastisk reduktion af drivhusemissioner og tilpasning til klimapåvirkninger, så vi kan beskytte og vedligeholde de økosystemtjenester, vi alle er afhængige af for at overleve. "

Undersøgelsesforfattere siger, at de opvarmede fremskrivninger forstærker det presserende behov for global kollektiv indsats for at undgå 1,5 grader C over præindustrielle niveauer i slutningen af ​​århundredet. Det understreger behovet for datavisualisering og videnskabelig kommunikation for at lette en produktiv offentlig dialog om rimelige klimaløsninger. Det fremhæver også den overdimensionerede rolle, havet spiller for at afbøde de værste konsekvenser for hele menneskeheden.

"Når vi lytter til den videnskabelige konsensus - og til de mennesker, der lider mest af klimaforstyrrelser - ser vi, at kun en bred, international collaboration to stabilize our planet's climate will work, " says Dr. Van Houtan. "And by working together today to reduce our reliance on fossil fuels, we can protect the global ocean and living world that sustains all life on Earth."


Varme artikler