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 海洋保持熱量的時間比陸地長得多。 Aliraza Khatri 的攝影作品來自 Getty Images

全球變暖並沒有停止。 如果明天世界各地的人們停止燃燒化石燃料,儲存的熱量仍將繼續使大氣變暖。

想像一下散熱器如何為房屋供暖。 水由鍋爐加熱,熱水通過房屋內的管道和散熱器循環。 散熱器加熱並加熱房間內的空氣。 即使在鍋爐關閉後,已經加熱的水仍然在系統中循環,為房子供暖。 事實上,散熱器正在冷卻,但它們儲存的熱量仍在使房間內的空氣變暖。

這被稱為 承諾變暖. 地球同樣有儲存和釋放熱量的方法。

新興研究正在完善科學家對地球持續變暖將如何影響氣候的理解。 研究表明,一旦人類停止加熱地球,我們曾經認為全球地表氣溫需要 40 年或更長時間才能達到峰值 溫度可能在近 10 年內達到峰值.


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但這並不意味著地球會恢復到工業化前的氣候,也不意味著我們可以避免海平面上升等破壞性影響。

我是氣候科學教授,我的研究和教學重點是城市規劃者、公共衛生專業人員和政策制定者等從業者對氣候知識的可用性。 帶著一個新的 減緩氣候變化報告 政府間氣候變化專門委員會預計將於 XNUMX 月初召開,讓我們來看看更大的圖景。

對變暖峰值的理解發生了怎樣的變化

從歷史上看, 第一個氣候模型 僅代表大氣,並大大簡化。 多年來,科學家 添加海洋、土地、冰蓋、化學和生物學。

今天的模型可以更明確地表示溫室氣體的行為,尤其是二氧化碳。 這使科學家能夠更好地將大氣中二氧化碳引起的熱量與海洋中儲存的熱量分開。

為什麼全球變暖就是海洋變暖。

想想我們的散熱器類比,地球大氣中溫室氣體濃度的增加使鍋爐保持運轉——在地表附近保持能量並提高溫度。 熱量積聚並儲存起來, 主要在海洋中,它承擔了散熱器的作用。 熱量通過天氣和洋流分佈在世界各地。

目前的理解 是如果人類對地球造成的所有額外加熱都被消除,一個合理的結果是地球將達到 全球地表氣溫在近 10 年內達到峰值,而不是 40 年. 之前的估計是 40 年或更長時間,這些年來被廣泛使用, 包括我.

重要的是要注意,這只是溫度開始穩定的峰值,而不是快速降溫或氣候變化逆轉的開始。

我相信有 足夠的不確定性來證明謹慎的理由 關於誇大新研究結果的重要性。 作者將峰值變暖的概念應用於全球地表氣溫。 比喻說,全球地表氣溫是“房間”中的溫度,並不是衡量氣候變化的最佳指標。 立即切斷人為供暖的概念也是理想化且完全不切實際的——這樣做不僅涉及終止化石燃料的使用,包括對農業的廣泛改變——而且它只會幫助說明部分氣候可能會如何表現。

即使氣溫達到峰值並穩定下來,“承諾的冰融化,”“承諾的海平面上升”和許多其他土地和生物趨勢將繼續從累積的熱量中演變。 事實上,其中一些可能會導致 釋放二氧化碳和甲烷,尤其是來自北極和其他高緯度水庫的 目前凍結.

由於這些原因和其他原因,重要的是要考慮像這樣的未來研究有多遠。

未來的海洋

海洋將繼續儲存熱量並與大氣進行交換。 即使排放停止,自前工業時代以來在海洋中積累的多餘熱量也會影響氣候 100 年或更長時間。

因為海洋是動態的,它有洋流,它不會簡單地將多餘的熱量擴散回大氣中。 隨著溫度的調整,會有起伏。

海洋也會影響大氣中二氧化碳的含量,因為二氧化碳會被海洋吸收和排放。 古氣候研究表明 過去二氧化碳和溫度的巨大變化,海洋發揮了重要作用。

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該圖表顯示了自 1960 年以來多餘的熱量(熱能)如何在海洋、陸地、冰和大氣中積累,並隨著時間的推移移動到更深的海洋深處。 TOA CERES 指的是大氣層的頂部。 Karina von Schuckman、LiJing Cheng、Matthew D. Palmer、James Hansen、Caterina Tassone 等人。, CC BY-SA

各國還沒有接近結束化石燃料的使用

政策干預可能對經濟產生可衡量影響的可能性 10年 而不是幾十年可以激發更積極的努力從大氣中去除二氧化碳。 看到政策干預具有當前而非名義上的未來收益將是非常令人滿意的。

然而,今天,各國距離結束化石燃料的使用還很遙遠。 相反,所有的 證據表明人類正在經歷快速的全球變暖 在未來幾十年。

我們最有力的發現是,人類釋放的二氧化碳越少,人類的生活就會越好。 承諾的變暖和人類行為表明需要加快努力減少溫室氣體排放並適應現在這個變暖的星球,而不是簡單地談論未來需要發生多少事情。談話

關於作者

理查德 B.(瑞奇)魯德, 氣候與空間科學與工程教授, 密歇根大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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