14.9: Глобальне потепління

Глобальне потепління та зміна клімату - це умови для спостережуваного столітнього зростання середньої температури кліматичної системи Землі та пов'язаних з нею наслідків. ^[2] Кілька рядків наукових доказів показують, що кліматична система потепління. ^{[3] [4] [5]} Хоча підвищення приповерхневої атмосферної температури є мірою глобального потепління, про яке часто повідомляється в популярній пресі, більша частина додаткової енергії, що зберігається в кліматичній системі з 1970 року, перейшла в потепління океану. Решта розтанула лід і зігріла континенти і атмосферу. ^{[6] [a]} Багато спостережуваних змін з 1950-х років є безпрецедентними протягом десятків до тисяч років. ^[7] 12 листопада 2015 року вчені NASA повідомили, що людський вуглекислий газ (CO ₂) продовжує зростати вище рівнів, яких не спостерігали протягом сотень тисяч років: в даний час близько половини вуглекислого газу, що виділяється при спалюванні викопного палива, не поглинається рослинністю і океани і залишки в атмосфері. ^{[8] [9] [10] [11]}

Малюнок\(\PageIndex{1}\) - Середнє глобальне зміна температури поверхні від 1880 до 2015 року відносно середнього значення 1951—1980 рр. Чорна лінія - це середньорічне значення, а червона лінія - 5-річне середнє значення. Джерело: НАСА ГІСС.

Рисунок\(\PageIndex{2}\) - Карта світу, що показує тенденції температури поверхні (° C за десятиліття) між 1950 і 2014 роками. Джерело: НАСА ГІСС. ^[1]

Наукове розуміння глобального потепління зростає. Міжурядова група з питань зміни клімату (МГЕЗК) повідомила в 2014 році, що вчені були більш ніж на 95% впевнені, що глобальне потепління в основному спричинене збільшенням концентрації парникових газів (ПГ) та іншої (антропогенної) діяльності людини. ^{[12] [13] [14]} Прогнози кліматичної моделі, підсумовані у звіті, вказували на те, що протягом 21 століття глобальна температура поверхні, ймовірно, зросте ще на 0,3 до 1,7° C (0.5 до 3.1° F) для їх найнижчого сценарію викидів з використанням суворого пом'якшення та 2.6 до 4.8° C (від 4,7 до 8,6° F) для їх найвищого рівня. ^[15] Ці висновки були визнані національними академіями наук основних промислово розвинених країн ^{[16] [b]} і не оскаржуються жодним науковим органом національного чи міжнародного значення. ^[18]

Малюнок\(\PageIndex{3}\) - Викиди вуглекислого газу (CO2), пов'язані з викопним паливом, порівняно з п'ятьма сценаріями викидів «SRES» МГЕЗК, опублікованими в 2000 році. Провали пов'язані з глобальними рецесіями. Джерело зображення: Скептична наука.

Малюнок\(\PageIndex{4}\) - Викиди вуглекислого газу, пов'язані з викопним паливом протягом 20 століття. Джерело зображення: EPA.

Майбутні зміни клімату та пов'язані з ними наслідки будуть відрізнятися від регіону до регіону по всьому світу. ^{[19] [20]} Очікувані ефекти включають потепління глобальної температури, підвищення рівня моря, зміна опадів та розширення пустель у субтропіках. ^[21] Очікується, що потепління буде більшим над сушею, ніж над океанами, і найбільшим у Північному Льодовику, з триваючим відступом льодовиків, вічної мерзлоти та морського льоду. Інші ймовірні зміни включають більш часті екстремальні погодні явища, включаючи теплові хвилі, посухи, рясні опади з повенями та сильними снігопадами; ^[22] закислення океану; і вимирання видів через зміну температурних режимів. Значні наслідки для людини включають загрозу продовольчій безпеці від зниження врожайності сільськогосподарських культур та залишення населених пунктів через підвищення рівня моря. ^{[23] [24]} Оскільки кліматична система має велику інерцію і СО ₂ надовго залишиться в атмосфері, багато з цих ефектів будуть існувати не тільки десятиліттями чи століттями, але й зберігатимуться десятки тисяч років. ^[25]

Можливі реакції суспільства на глобальне потепління включають пом'якшення наслідків за рахунок зменшення викидів, адаптацію до його наслідків, створення систем, стійких до його наслідків, та можливу майбутню інженерію клімату. Більшість країн є учасниками Рамкової конвенції ООН про зміну клімату (РКИК ООН), ^[26] кінцевою метою якої є запобігання небезпечним антропогенним змінам клімату. ^[27] РКИК ООН прийняла низку політик, спрямованих на скорочення викидів парникових газів ^{[28] [29] [30] [31]} та сприяння адаптації до глобального потепління. ^{[28] [31] [32] [33]} Сторони РКИК ООН погодилися, що потрібне глибоке скорочення викидів, ^[34] і що майбутнє глобальне потепління повинно бути обмежене нижче 2,0° C (3.6° F) відносно доіндустріального рівня. ^{[34] [c]}

Реакція громадськості на глобальне потепління та загальні побоювання його наслідків також неухильно зростають, а глобальний звіт Pew Research Center 2015 показує медіану 54%, які вважають це «дуже серйозною проблемою». Є, однак, суттєві регіональні відмінності. Примітно, що американці та китайці, економіка яких відповідає за найбільші щорічні викиди CO2, є одними з найменш стурбованих. ^[36]

Малюнок\(\PageIndex{5}\) - Карта Землі з шестиметровим підвищенням рівня моря представлена червоним кольором. Кредит: НАСА Джерело: www.livescience.com/19212-море... nt-future.html

Нотатки

1. Наукові журнали використовують «глобальне потепління» для опису зростаючої середньої глобальної температури лише на поверхні землі, і більшість цих органів ще більше обмежують «глобальне потепління» таким збільшенням, спричиненим діяльністю людини або збільшенням парникових газів.
2. Спільна заява 2001 року була підписана національними академіями наук Австралії, Бельгії, Бразилії, Канади, Карибського басейну, Китайської Народної Республіки, Франції, Німеччини, Індії, Індонезії, Ірландії, Італії, Малайзії, Нової Зеландії, Швеції та Великобританії. ^[17] У заяві 2005 року додали Японію, Росію та США. Заява 2007 року додала Мексику та Південну Африку. Мережа африканських академій наук та Польська академія наук випустили окремі заяви. Професійні наукові товариства включають Американське астрономічне товариство, Американське хімічне товариство, Американський геофізичний союз, Американський інститут фізики, Американське метеорологічне товариство, Американське фізичне товариство, Американська четвертинна асоціація, Австралійське метеорологічне та океанографічне товариство, канадський Фонд клімату та атмосферних наук, Канадське метеорологічне та океанографічне товариство, Європейська академія наук і мистецтв, Європейський Союз наук про Землю, Європейський науковий фонд, Геологічне товариство Америки, Геологічне товариство Австралії, Геологічне товариство Лондонської комісії стратиграфії, Міжакадемічна рада, Міжнародний союз геодезії та геофізики, Міжнародний союз четвертинних досліджень, Національна асоціація вчителів геонаук, Національна наукова рада (США), Королівське метеорологічне товариство та Всесвітня метеорологічна організація.
3. Земля вже зазнала майже 1/2 з 2,0° C (3.6° F), описаних у Канкунській угоді. За останні 100 років середня температура поверхні Землі зросла приблизно на 0,8° C (1.4° F), причому приблизно дві третини збільшення відбулося лише за останні три десятиліття. ^[35]
4. Парниковий ефект виробляє середнє підвищення температури у всьому світі приблизно на 33° C (59° F) порівняно з прогнозами чорного тіла без парникового ефекту, а не середньої температури поверхні 33° C (91° F). Середня температура поверхні у всьому світі становить близько 14° C (57° F).
5. Підвищення температури від 10 °С до 20 °С не є подвоєнням абсолютної температури; підвищення від (273 + 10) К = 283 К до (273 + 20) К = 293 К — це зростання (293 − 283) /283 = 3,5%.

Цитати

1. 16 Січень 2015: NASA GISS: NASA GISS: NASA, NOAA Знайти 2014 найтепліший рік у сучасному записі, в: Новини досліджень. Інститут космічних досліджень імені Годдарда НАСА, Нью-Йорк, США. Отримано 20 лютого 2015.
2. Гілліс, Джастін (28 листопада 2015). «Короткі відповіді на важкі запитання щодо зміни клімату». Нью-Йорк Таймс. Отримано 29 листопада 2015.
3. Хартманн, Д.Л.; Кляйн Танк, А.М.; Рустіччі, М. (2013).» 2: Спостереження: атмосфера і поверхня» (PDF). РГІ МГЕЗК AR5 (Звіт). стор. 198. Докази потепління світу походять від безлічі незалежних кліматичних показників, від високо в атмосфері до глибин океанів. Вони включають зміни поверхневих, атмосферних та океанічних температур; льодовиків; снігового покриву; морського льоду; рівня моря та атмосферної водяної пари. Вчені з усього світу самостійно перевіряли ці докази багато разів.
4. «Міф проти фактів...». ЕПА (США). 2013 РІК. Програма досліджень глобальних змін США, Національна академія наук та Міжурядова група з питань зміни клімату (МГЕЗК) самостійно прийшли до висновку, що потепління кліматичної системи в останні десятиліття є «однозначним». Цей висновок не зроблено з жодного джерела даних, а базується на декількох лініях доказів, включаючи три всесвітні набори даних про температуру, що показують майже однакові тенденції потепління, а також численні інші незалежні показники глобального потепління (наприклад, підвищення рівня моря, скорочення арктичного морського льоду).
5. Боренштейн, Сет (29 листопада 2015). «Земля - це більш дике, тепліше місце з моменту останньої укладеної кліматичної угоди». Отримано 29 листопада 2015.
6. Рейн, М.; Рінтул, С.Р. (2013). «3: Спостереження: Океан» (PDF). МГЕЗК РГІ AR5 (Звіт). стор. 257. Потеплення океану домінує в глобальному запасі енергетичних змін. Потеплення океану становить близько 93% збільшення енергетичного запасу Землі між 1971 і 2010 роками (висока впевненість), при цьому потепління верхнього (від 0 до 700 м) океану становить близько 64% від загальної кількості. Танення льоду (включаючи арктичний морський лід, крижані покриви та льодовики) та потепління континентів та атмосфери пояснюють решту зміни енергії.
7. МГЕЗК, Зміна клімату 2013: Фізична наукова основа - резюме для політиків, спостерігаються зміни в кліматичній системі, стор. 2, в МГЕЗК AR5 WG1 2013. «Потеплення кліматичної системи є однозначним, і з 1950-х років багато спостережуваних змін є безпрецедентними протягом десятиліть до тисячоліть».
8. ^{a b} Буїс, Алан; Рамсайер, Кейт; Расмуссен, Керол (12 листопада 2015). «Дихаюча планета, поза рівновагою». НАСА. Отримано 13 листопада 2015.
9. ^{a b} Співробітники (12 листопада 2015 р.). «Аудіо (66:01) - прес-конференція NASA - вуглець та кліматичний телекон». НАСА. Отримано 12 листопада 2015.
10. ^{а б} Санкт-Флер, Ніколас (10 листопада 2015). «Рівні атмосферних парникових газів досягли рекорду, йдеться у звіті». Нью-Йорк Таймс. Отримано 11 листопада 2015.
11. ^{a b} Ріттер, Карл (9 листопада 2015). «Великобританія: У 1-му, глобальний середній темп може бути на 1 ступінь С вище». Новини AP. Отримано 11 листопада 2015.
12. ^{a b} «ЗМІНА КЛІМАТУ 2014: Звіт про синтез. Резюме для політиків» (PDF). МГЕЗК. Отримано 1 листопада 2015. Наступні терміни були використані для позначення оціненої ймовірності результату або результату: практично певна 99— 100% ймовірність, дуже ймовірно 90— 100%, ймовірно 66— 100%, приблизно так само ймовірно, як не 33— 66%, навряд чи 0— 33%, дуже малоймовірний 0— 10%, виключно малоймовірний 0— 1%. Додаткові терміни (вкрай імовірно: 95— 100%, швидше за все, ніж не>50— 100%, більш малоймовірні, ніж імовірно 0—< 50% і вкрай малоймовірні 0— 5%) також можуть бути використані, коли це доречно.
13. «ЗМІНА КЛІМАТУ 2014: Звіт про синтез. Резюме для політиків» (PDF). МГЕЗК. Отримано 7 березня 2015. Докази впливу людини на кліматичну систему зросли з часу Четвертого звіту про оцінку (AR4). Вкрай імовірно, що більше половини спостерігається підвищення середньої глобальної температури поверхні з 1951 по 2010 рік було викликано антропогенним збільшенням концентрацій парникових газів та інших антропогенних форсувань разом.
14. Вибір клімату Америки: Група з просування науки про зміну клімату; Національна дослідницька рада (2010). Просування науки про зміну клімату. Вашингтон, округ Колумбія: Преса Національних академій. ІСБН 0-309-14588-0. (p1)... існує сильний, надійний набір доказів, заснованих на численних напрямках досліджень, документуючи, що клімат змінюється і що ці зміни значною мірою спричинені діяльністю людини. Хоча багато ще належить вивчити, основне явище, наукові питання та гіпотези були ретельно вивчені і твердо стояли перед серйозними науковими дискусіями та ретельною оцінкою альтернативних пояснень. * * (p21-22) Деякі наукові висновки чи теорії були настільки ретельно досліджені та перевірені, і підтримуються такою кількістю незалежних спостережень і результатів, що їх ймовірність згодом бути визнаним неправильним, зникає мало. Такі висновки і теорії потім розглядаються як усталені факти. Це стосується висновків про те, що Земна система потепління і що значна частина цього потепління дуже ймовірно через діяльність людини.
15. Стокер та ін. , Технічний підсумок, в МГЕЗК AR5 РГ1 2013.
16. «Заява спільних наукових академій» (PDF). Отримано 6 січня 2014.
17. Кірбі, Алекс (17 травня 2001). «Наукові академії назад Кіото». BBC Новини. Отримано 27 липня 2011.
18. ^{a b} DiMento, Джозеф Ф. К.; Дагман, Памела М. (2007). Зміна клімату: що це означає для нас, наших дітей та наших онуків. Преса MIT. стор. 68. ISBN 978-0-262-54193-0.
19. Паррі, М.Л.; та ін., «Технічне резюме», Box TS.6. Основні прогнозовані наслідки для регіонів, у МГЕЗК AR4 WG2 2007, pp. 59—63
20. Соломон та ін. , Технічне резюме, розділ TS.5.3: Прогнози регіонального масштабу, в МГЕЗК AR4 WG1 2007.
21. Лу, Цзянь; Вечхі, Габріель А.; Райхлер, Томас (2007).» Розширення клітини Хедлі в умовах глобального потепління» (PDF). Геофізичні дослідження Листи 34 (6): L06805.BIB Код: 2007 Georl.. 3406805L.DOI: 10.1029/2006GL028443.
22. На снігопад:
    • Крістофер Джойс (15 лютого 2010). «Отримати це: потепління планети може означати більше снігу». NPR.
    • «Глобальне потепління означає більше хуртовин: вчені». 1 березня 2011 року.
    • «Чи спростовує рекордний снігопад глобальне потепління?». 9 липня 2010 року. Отримано 14 грудня 2014.
23. Баттісті, Девід; Нейлор, Розамунд Л. (2009). «Історичні попередження майбутньої продовольчої незахищеності з небувалою сезонною спекою». Наука 323 (5911): 240—4.doi: 10.1126/наука.1164363. СЕРЕДИНА 1913-1626 РР. Отримано 13 квітня 2012.
24. РНР США 2012, с. 26
25. Пітер У. Кларк та ін.: Наслідки політики двадцять першого століття для багатотисячолітнього клімату та зміни рівня моря. Зміна клімату природи 6, 2016, 360-369, Дої:10.1038/nКлімат 2923
26. Рамкова конвенція Організації Об'єднаних Націй про зміну клімату (РКИК ООН) (2011). «Стан ратифікації Конвенції». Секретаріат РКИКОЗК ООН: Бонн, Німеччина: РКИК ООН. . Більшість країн світу є учасниками Рамкової конвенції ООН про зміну клімату (РКИК ООН), яка прийняла ціль 2° C. Станом на 25 листопада 2011 року в РКИК ООН налічується 195 сторін (194 держави та 1 регіональна організація економічної інтеграції (Європейський Союз).
27. «Стаття 2». Рамкова конвенція Організації Об'єднаних Націй про зміну клімату. Кінцевою метою цієї Конвенції та будь-яких пов'язаних з нею правових документів, які може прийняти Конференція Сторін, є досягнення відповідно до відповідних положень Конвенції стабілізації концентрації парникових газів в атмосфері на рівні, який би запобігав небезпечним антропогенне втручання в кліматичну систему. Такий рівень повинен бути досягнутий у терміни, достатні для того, щоб екосистеми могли природним чином адаптуватися до зміни клімату, гарантувати, що виробництво продуктів харчування не загрожує, та забезпечити економічний розвиток для сталого розвитку. Такий рівень повинен бути досягнутий у терміни, достатні для того, щоб дозволити екосистемам адаптуватися природним шляхом до зміни клімату, гарантувати, що виробництво продовольства не загрожує, та забезпечити економічний розвиток, щоб забезпечити стійкий розвиток, витяг із засновницького міжнародного договору, який набув чинності на 21 березня 1994 року.
28. ^{a b} Рамкова конвенція Організації Об'єднаних Націй про зміну клімату (РКИК ООН) (2005). «Шоста компіляція та узагальнення початкових національних повідомлень Сторін, не включених до Додатку I до Конвенції. Примітка секретаріату. Резюме» (PDF). Женева (Швейцарія): Відділення Організації Об'єднаних Націй в Женеві.
29. Гупта, С. та ін. 13.2 Зміна клімату та інші пов'язані політики, в МГЕЗК AR4 WG3 2007.
30. Глава 4: Зміна клімату та енергетичний прогноз. , в МЕА 2009, с. 173—184 (с.175-186 PDF)
31. ^{a b} Рамкова конвенція Організації Об'єднаних Націй про зміну клімату (РКИК ООН) (2011). «Компіляція та синтез п'ятих національних повідомлень. Резюме. Примітка секретаріату» (PDF). Женева (Швейцарія): Відділення Організації Об'єднаних Націй в Женеві.
32. Adger та ін., Глава 17: Оцінка практики адаптації, варіанти, обмеження та потенціал, Резюме, inIPCC AR4 WG2 2007.
33. 6. Створення фінансування, необхідного для пом'якшення наслідків та адаптації (PDF), у «Звіті про світовий розвиток 2010: розвиток та зміна клімату». Вашингтон, округ Колумбія, США: Міжнародний банк реконструкції та розвитку/Світовий банк. 2010 р.: 262—263.
34. ^{a b} Рамкова конвенція Організації Об'єднаних Націй про зміну клімату (РКИК ООН) (2011). «Конференція Сторін - шістнадцята сесія: Рішення 1/СР.16: Канкунські угоди: підсумки роботи Спеціальної робочої групи з довгострокових дій співпраці відповідно до Конвенції (англійська мова): Пункт 4» (PDF). Секретаріат РКИКОЗК ООН: Бонн, Німеччина: РКИК ООН: 3. «(...) глибоке скорочення глобальних викидів парникових газів потрібно відповідно до науки, і як задокументовано у Четвертому звіті про оцінку Міжурядової групи з питань зміни клімату, з метою зменшення глобальних викидів парникових газів, щоб утримувати підвищення середньої глобальної температури нижче 2° C вище доіндустріального рівня»
35. Вибір клімату Америки. Вашингтон, округ Колумбія: Преса Національних академій. 2011. стор. 15. ІСБН 978-0-309-1458-5. Середня температура поверхні Землі зросла приблизно на 1.4° F (0.8° C) за останні 100 років, причому приблизно 1.0° F (0.6° C) цього потепління відбувалося лише за останні три десятиліття.
36. [1]