Zůstat pod 1.5 °C: jaké jsou šance?

Zatímco svět uvažuje o COP26, poselství ze summitu jsou jasná: abychom se vyhnuli nejnebezpečnějším klimatickým změnám, musíme nyní snížit emise skleníkových plynů a vypracovat ambicióznější klimatické plány, než se světoví lídři znovu setkají na COP27 v Sharm El Sheikhu. příští rok. Důležitost udržení oteplování pod 1.5 °C se odráží v Glasgowský klimatický pakta nyní potřebujeme silné vedení z celé společnosti, abychom pohnali vlády k odpovědnosti před COP27.   

Co je v celém pokrytí a analýze méně jasné, je skutečnost, že ačkoli globální akce je nejdůležitějším faktorem, jak se klima změní, závisí také na tom, jak přesně bude klimatický systém reagovat na zvyšující se koncentrace skleníkových plynů v atmosféře, zejména nad nadcházející desetiletí.

v nová zpráva ZERO IN touto OMEZIT Projektu, vrhneme světlo na tyto problémy a odkryjeme část vědy za titulky a prohlášeními na vysoké úrovni vycházejícími z COP26. Zjistili jsme, že i když tvrdě a rychle snížíme emise, teploty by stále mohly růst více – nebo méně – než naše nejlepší odhady z klimatických modelů.

To však neznamená, že nám klimatické modely poskytují špatné informace nebo že vyhnout se nejnebezpečnějším klimatickým změnám bude těžší, než jsme si mysleli. Místo toho to znamená, že se musíme podívat na celou řadu možností, o kterých nám klimatické modely říkají, abychom mohli lépe porozumět našim šancím udržet se pod 1.5 °C a pracovat na minimalizaci klimatických rizik.

V naší zprávě se nejprve podíváme na to, jak by se teploty mohly změnit v příštích dvou desetiletích v závislosti na rozhodnutích a opatřeních přijatých po COP26. Následně ukazujeme, jak i přes výrazné snížení emisí jsou naše šance na zvýšení globální teploty, které zůstane v tomto století pod 1.5 °C, stále ovlivněny reakcí klimatického systému. To znamená, že pokud jde o změnu klimatu, musíme být připraveni na řadu možností, spíše než se soustředit pouze na jeden možný výsledek.

Jak by se mohly změnit teploty v příštích dvou desetiletích?

Jedno nejnovější věda naznačuje, že v polovině 1.5. let 2030. století dosáhneme XNUMX °C globálního oteplování a že teploty budou nadále stoupat, dokud emise skleníkových plynů nedosáhnou čisté nuly.

Ale přesně jak daleko a také jak rychle teploty porostou, závisí na budoucích emisích, které vyprodukujeme. A čím rychleji teploty rostou, tím těžší pro nás bude plánovat a přizpůsobovat se klimatickým dopadům, které přinášejí.

Pomocí jednoduchých klimatických modelů jsme zjistili, že tvrdé a rychlé snížení emisí v příštích 20 letech by mohlo zpomalit oteplování a snížit příspěvek CO₂ zvýšení teploty o polovinu ve srovnání s tím, co bychom viděli v budoucnosti na fosilní paliva. Vzhledem k tomu, že dopady klimatu jsou stále více pociťovány po celém světě, výrazné snížení emisí by nám také mohlo poskytnout více času a prostoru na přizpůsobení.  

COP26 také viděl Globální metanový závazek, jehož cílem je snížit emise metanu (CH₄), krátkodobého, ale silného skleníkového plynu, nejméně o 30 procent do roku 2030. Zjistili jsme, že snížení emisí jiných než CO₂ skleníkových plynů včetně CH₄ může hrát klíčovou roli při zpomalování oteplování v příštích dvou desetiletích. 

Níže uvedený obrázek ukazuje průměrnou rychlost oteplování za deset let v průběhu příštích 20 let (2021–2040) pro pět různých cest emisí, od velmi nízkých emisí (tmavě modrá) po rozvoj na fosilní paliva (červená). Stejně jako celkové množství oteplení, které můžeme očekávat pod každou cestou, to rozkládá na příspěvky CO₂; non-CO₂ skleníkových plynů včetně CH₄; aerosoly; a energie odražené od zemského povrchu.

Výsledky zdůrazňují, jak by silnější snížení emisí (SSP1-1.9, tmavě modrá a SSP1-2.6, světle modrá) mohlo snížit rychlost oteplování CO₂ stejně jako od non-CO₂ skleníkových plynů v blízké budoucnosti.

Modely nám také poskytují řadu možných výsledků

I při hlubokém a rychlém snížení emisí můžeme očekávat oteplení o 1.5 °C v polovině 2030. let 1.5. století. Ale za tímto číslem se skrývá řada možností, včetně toho, že nárůst teploty zůstane pod XNUMX °C.

Proč rozsah? Naše schopnost modelovat klimatický systém a vytvářet budoucí projekce se neustále zlepšuje, ale vzhledem ke všem jeho složitostem přesně jak bude klima reagovat na budoucí emise, prostě není možné.  

Stále existují otázky týkající se klíčových procesů, které ovlivní naše budoucí klima, například jak přesně budou teploty reagovat na dlouhodobé zdvojnásobení atmosférického CO.₂ koncentrace (známé jako Equilibrium Climate Sensitivity nebo ECS) a role, kterou budou hrát aerosoly (které mimo jiné odrážejí sluneční světlo zpět do vesmíru) a permafrost (který uvolňuje uhlík při tání).

Použili jsme jednoduchý klimatický model, abychom prozkoumali, jak by tyto procesy mohly ovlivnit maximální změnu teploty, kterou můžeme očekávat v tomto století.  

Drželi jsme se ilustrativní cesty, která odráží výrazné snížení emisí, které do roku 2050 dosáhne čisté nuly, a zjistili jsme, že změna ECS o 10 % by mohla způsobit 8% rozdíl ve špičkových teplotách. Změna toho, jak silně aerosoly a permafrost ovlivňují klimatický systém, měla méně znatelný vliv na budoucí teploty, ale pokud jde o změnu klimatu, na každém oteplení záleží a stále může vést k významným dopadům.   

Některé klimatické výsledky jsou pravděpodobnější než jiné

To, jak se tyto procesy klimatického systému projevují ve skutečnosti, by také mohlo ovlivnit naše šance zůstat pod 1.5 °C, i když se budeme držet stejně silné cesty snižování emisí.

Naše „klimatická kola“, založená na výsledcích jednoduchého klimatického modelu, ukazují, jak se mění šance na udržení teplot pod 1.5 °C, pokud upravíme ECS, aerosol a efekt permafrostu stejným způsobem jako u experimentu s maximální teplotou.

Zjistili jsme, že zatímco původní nastavení modelu nám dává 51% šanci, že zůstaneme pod 1.5 °C, zvýšení ECS o 10 % (teploty tedy reagují silněji na rostoucí atmosférický CO₂ koncentrace) znamená, že tato šance klesne na 29 %, zatímco snížení ECS o 10 % zvýší tuto šanci na 74 %. Změna vlastností aerosolu a permafrostu má menší účinek, ale stále mění naše šance na udržení se pod 1.5 °C.

Nic z toho neznamená, že bude těžší (nebo snazší) udržet se do 1.5 °C, než jsme si mysleli – místo toho to ukazuje, že vedle různých rozhodnutí, která jako globální společnost činíme, a cest emisí, ke kterým vedou, jsou složité klimatické procesy. může nás také vést k jiné klimatické budoucnosti. 

V konečném důsledku to znamená, že místo toho, abychom se soustředili na jedinou projekci teploty, musíme se připravit na řadu možností a klimatických dopadů, které mohou přinést. Čím více jsme si těchto možností vědomi, tím lépe můžeme plánovat to, co nás čeká.

Další čtení:

ZERO IN ON: Krátkodobé oteplení a naše šance, že se udržíme do 1.5°C. Výroční zpráva projektu CONSTRAIN 2021, DOI:10.5281/zenodo.5552389

CONSTRAIN Briefing Poznámka: Co přesně je dráha 1.5°C?

Debbie Rosenová

Dr Debbie Rosen je manažerkou pro vědu a politiku pro projekt EU Horizont 2020 CONSTRAIN se sídlem na University of Leeds ve Spojeném království. Debbie Rosen řídí celkovou koordinaci vědeckých výstupů projektu a podporuje PI a širší konsorcium CONSTRAIN při identifikaci a poskytování příležitostí k propagaci práce CONSTRAIN s externími partnery a zainteresovanými stranami.

Záhlaví fotografie: Zmrzlé metanové bubliny (Miriam Jones, USGS přes Flickr).