Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Vores klimafremskrivninger for 2500 viser en jord, der er fremmed for mennesker

De nuværende klimaforudsigelser går ikke langt nok. Kredit:Shutterstock

Der er mange rapporter baseret på videnskabelig forskning, der taler om de langsigtede virkninger af klimaændringer - såsom stigende niveauer af drivhusgasser, temperaturer og havniveauer – inden år 2100. Paris-aftalen, for eksempel, kræver, at vi begrænser opvarmningen til under 2,0 grader Celsius over førindustrielle niveauer inden udgangen af ​​århundredet.

Hvert par år siden 1990, vi har evalueret vores fremskridt gennem det mellemstatslige panel om klimaændringers (IPCC) videnskabelige vurderingsrapporter og relaterede specialrapporter. IPCC-rapporter vurderer eksisterende forskning for at vise os, hvor vi er, og hvad vi skal gøre før 2100 for at nå vores mål, og hvad kan der ske, hvis vi ikke gør det.

Den nyligt offentliggjorte FN -vurdering af nationalt bestemte bidrag (NDC'er) advarer om, at nuværende løfter fra regeringer satte os op til en meget farlig opvarmning på 2,7 grader Celsius i 2100:det betyder hidtil usete brande, storme, tørke, oversvømmelser og varme, og dybtgående jord- og akvatiske økosystemændringer.

Mens nogle klimafremskrivninger ser forbi 2100, disse langsigtede fremskrivninger bliver ikke indregnet i mainstream klimatilpasning og miljøbeslutninger i dag. Dette er overraskende, fordi folk, der er født nu, først vil være i 70'erne i 2100. Hvordan vil verden se ud for deres børn og børnebørn?

At forstå, planlægge og kommunikere det fulde rumlige og tidsmæssige omfang af klimapåvirkninger under ethvert scenarie, selv dem, der opfylder Paris-aftalen, forskere og politiske beslutningstagere skal se langt ud over 2100-horisonten.

Globale gennemsnitlige lufttemperatur nær overfladen (optrukne linjer) og termosterisk havniveaustigning (stiplede linjer) anomalier i forhold til 2000-19 gennemsnittet for RCP6.0, RCP4.5 og RCP2.6 scenarier. Skraverede områder fremhæver tidshorisonten af ​​interesse og deres nominelle referenceår. Bundpanelet viser rumlige anomalier i forhold til 2000-19 middelværdi for 2100, 2200 og 2500 klimaer under de tre RCP'er. Kredit:Lyon et al., 2021

Efter 2100

I 2100, vil klimaet holde op med at blive varmere? Hvis ikke, hvad betyder det for mennesker nu og i fremtiden? I vores seneste artikel med åben adgang i Global forandringsbiologi , vi begynder at besvare disse spørgsmål.

Vi kørte globale klimamodelfremskrivninger baseret på Representative Concentration Pathways (RCP), som er "tidsafhængige fremskrivninger af atmosfæriske drivhusgaskoncentrationer (GHG)." Vores fremskrivninger modelleret lavt (RCP6.0), mellemstore (RCP4.5) og høje afbødningsscenarier (RCP2.6, som svarer til Paris-aftalens mål "godt under 2 grader Celsius" frem til år 2500.

Vi modellerede også vegetationsfordeling, varmestress og vækstbetingelser for vores nuværende store afgrødeplanter, at få en fornemmelse af, hvilken slags miljømæssige udfordringer nutidens børn og deres efterkommere måtte tilpasse sig fra det 22. århundrede og frem.

Amazonas:Det øverste billede viser en traditionel indfødt landsby før kontakt (1500 e.Kr.) med adgang til floden og afgrøder plantet i regnskoven. Det midterste billede er et nutidigt landskab. Det nederste billede, betragter år 2500 og viser et goldt landskab og lavt vandniveau som følge af faldende vegetation, med sparsom eller forringet infrastruktur og minimal menneskelig aktivitet. Kredit:Lyon et al., 2021, CC BY-ND

I vores model, vi fandt ud af, at de globale gennemsnitstemperaturer bliver ved med at stige ud over 2100 under RCP4.5 og 6.0. Under disse scenarier, vegetation og de bedste afgrødedyrkningsområder bevæger sig mod polerne, og arealet egnet til nogle afgrøder reduceres. Steder med lange historier om kulturel og økologisk rigdom, ligesom Amazonasbassinet, kan blive ufrugtbar.

Yderligere, vi fandt, at varmestress kan nå dødelige niveauer for mennesker i tropiske områder, som i øjeblikket er meget befolkede. Sådanne områder kan blive ubeboelige. Selv under høje afbødningsscenarier, vi fandt ud af, at havniveauet fortsat stiger på grund af udvidelse og blanding af vand i opvarmende oceaner.

Selvom vores resultater er baseret på én klimamodel, de falder inden for rækkevidden af ​​projektioner fra andre, og bidrage til at afsløre den potentielle størrelse af klimaomvæltninger på længere tidsskalaer.

Midtvestlige USA:Det øverste maleri er baseret på oprindelige byer og samfund før koloniseringen med bygninger og et mangfoldigt majsbaseret landbrug. Det andet er det samme område i dag, med en kornmonokultur og store høstmaskiner. Det sidste billede, imidlertid, viser landbrugets tilpasning til et varmt og fugtigt subtropisk klima, med forestillet subtropisk agroskovbrug baseret på oliepalmer og sukkulenter i tørre områder. Afgrøderne plejes af AI -droner, med nedsat menneskelig tilstedeværelse. Kredit:Lyon et al., 2021, CC BY-ND

For virkelig at skildre, hvordan en verden med lav afbødning/høj varme kunne se ud sammenlignet med, hvad vi har oplevet indtil nu, vi brugte vores projektioner og forskellige forskningsekspertise til at informere en serie på ni malerier, der dækker tusind år (1500, 2020, og 2500 e.Kr.) i tre store regionale landskaber (Amazonas, Midtvesten i USA og det indiske subkontinent). Billederne for år 2500 er centreret om RCP6.0 -fremskrivningerne, og inkluderer lidt avancerede, men genkendelige versioner af nutidens teknologier.

Det indiske subkontinent:Det øverste billede er en travl agrarisk landsbyscene med risplantning, husdyrbrug og socialt liv. Den anden er en nutidig scene, der viser blandingen af ​​traditionel risavl og moderne infrastruktur til stede i mange områder af det globale syd. Det nederste billede viser fremtiden for varmeadaptive teknologier, herunder robotlandbrug og grønne bygninger med minimal menneskelig tilstedeværelse på grund af behovet for personlige værnemidler. Kredit:Lyon et al., 2021, CC BY-ND

Mellem 1500 og i dag, vi har været vidne til kolonisering og den industrielle revolution, fødslen af ​​moderne stater, identiteter og institutioner, masseforbrændingen af ​​fossile brændstoffer og den dermed forbundne stigning i globale temperaturer. Hvis vi ikke standser klimaopvarmningen, de næste 500 år og fremover vil ændre Jorden på måder, der udfordrer vores evne til at opretholde mange væsentlige ting for overlevelse – især i de historisk og geografisk forankrede kulturer, der giver os mening og identitet.

Jorden med vores high-end projektioner er fremmed for mennesker. Det valg, vi står over for, er omgående at reducere emissionerne, mens vi fortsætter med at tilpasse os opvarmningen, vi ikke kan undslippe som følge af emissioner indtil nu, eller begynde at betragte livet på en Jord, der er meget anderledes end denne.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler