Значения потенциалов глобального потепления парниковых газов мгэик 5 доклад

Обновлено: 04.07.2024

МГЭИК выпустила доклад о том, как изменится жизнь из-за глобального потепления на 1,5° и что человечество может сделать, чтобы с нами не случилось ничего хуже. Комментарии экспертов — в карточках ТАСС

Кто подготовил доклад и можно ли им верить?

МГЭИК — это Межправительственная группа экспертов по изменению климата, орган ООН для оценки научных знаний на эту тему. Комиссия оценивает скорость изменений, их возможные последствия и описывает стратегии реагирования на вызовы, которые ставит перед человечеством глобальное потепление. С 1988 года МГЭИК подготовила пять оценочных и несколько специальных докладов — например, о возобновляемых источниках энергии.

"МГЭИК работает так: они берут научные публикации в приличных журналах, их обобщают, изучают. И представляют результаты этого анализа и обобщения. Это не десятки, а сотни публикаций, — рассказал научный руководитель Института глобального климата и экологии имени академика Ю.А. Израэля и представитель России в этой группе Сергей Семенов. — МГЭИК дает только научную информацию, она не дает рекомендации. А дальше будет решаться вопрос, как нужно поступать мировому сообществу. Но это будут уже политические разговоры под Рамочной конвенцией ООН об изменении климата".

Над новым докладом работали более 200 человек со всего мира, в том числе трое из России: Анастасия Ревокатова из Института географии РАН, Борис Шерстюков из Всероссийского научно-исследовательского института гидрометеорологической информации — Мирового центра данных и Вероника Гинзбург из Института глобального климата и экологии имени академика Ю.А. Израэля. Авторы проанализировали более 6000 научных материалов.

Зачем написан доклад?

Вышедший доклад о последствиях глобального потепления на 1,5° был составлен для стран — участниц Парижского соглашения по климату, подписанного в 2015 году. "Когда принимали Парижское соглашение, — объяснил Сергей Семенов, — некоторые страны настаивали, чтобы была указана более жесткая норма, не более 1,5°. Но поскольку в конце 2015 года консенсус не был достигнут, было решено запросить научную группу МГЭИК, чтобы она сделала доклад о том, какие последствия будут, если не ограничить [потепление] 1,5°, а оставить 2°; какие выгоды будут, если ограничить до 1,5°, возможно ли это сделать технологически и так далее. МГЭИК выполнила свою задачу. Дальше дело за политиками, они будут решать, стоит ли ограничивать, что стоит сделать".

Что в докладе самое главное?

"Во-первых, доклад еще раз подтверждает сильное антропогенное (то есть обусловленное деятельностью человека — прим. ТАСС) влияние на климатическую систему Земли", — рассказал директор программы "Климат и энергетика" Всемирного фонда дикой природы, кандидат физико-математических наук Алексей Кокорин. В докладе говорится, что, если все антропогенные выбросы немедленно сократить до нуля, то дальнейшее повышение температуры не превысит полградуса в течение следующих 20−30 лет, а в лучшем случае — за целое столетие. Иными словами, если мы прямо сейчас навсегда побросаем на улицах автомобили с двигателями внутреннего сгорания и остановим работу всех электростанций, жгущих углеводородное топливо, все равно станет хуже. Но ненамного.

"Главная проблема, которая нас ждет, — продолжил Кокорин, — проблема пресной воды и продовольствия в наиболее засушливых странах Африки и Азии. И если страны будут идти теми же темпами, что сейчас, следуя национальным целям в рамках Парижского соглашения на 2030 год, то 0,5 млрд человек окажутся в условиях, в которых не смогут жить. Да, это будет не завтра, а через несколько десятилетий, но это будет очень серьезный сигнал. И это если удержимся на 3°. Надо менять цели, выходить на путь 2,5°, а затем и 2°. Про 1,5° на практике речь [уже] не идет".

Но в Париже установили планку 2°. Эти 0,5° так важны?

"Да, доклад показывает, что каждые 0,5° — это много даже для северных стран. Это не 0,5° на нашем градуснике за окном. Это среднее значение, индикатор, и от этих 0,5° зависят засухи и наводнения. При этом важно помнить, что сейчас весь мир движется к тому, чтобы повышение температуры ограничилось хотя бы 3°. Цели стран, данные для Парижского соглашения, в том числе России, пока ведут мир к 3°", — прокомментировал Кокорин.

К концу XXI века уровень Мирового океана в любом случае увеличится. Вопрос — на сколько. В докладе говорится, что при потеплении на 1,5° вода поднимется на 10 м меньше, чем при потеплении на 2°. Процесс будет идти медленнее, благодаря этому людям будет проще подстроиться.

Аномальная жара будет возникать еще чаще, чем сейчас, а в Канаде и на севере Евразии увеличится количество осадков. Тропические циклоны станут еще свирепее, но хотя бы не будут появляться чаще. Площадь земель, которые регулярно страдают от наводнений, увеличится.

Воды Северного Ледовитого океана продолжат теплеть. При потеплении на 1,5° океан как минимум один раз в ближайшие 100 лет летом будет свободен ото льда, а при потеплении на 2° такое будет повторяться каждое десятилетие. Северный Ледовитый океан уже начал "сдавать позиции" под натиском с запада: в Баренцево море попадает все больше воды из Атлантики.

Количество тропических коралловых рифов сократится: при потеплении на 1,5° — на 70−90%, а при достижении 2° они почти полностью (> 99%) вымрут. Это не только поставит под угрозу вымирания сотни морских видов, чья жизнь связана с кораллами, но и приведет к тому, что высота волн у тропических побережий увеличится вдвое, поскольку коралловые рифы эффективно рассеивают и гасят энергию.

Кому придется тяжелее всех и что ждать России?

"В докладе отмечается чудовищная диспропорция в ущербе между странами Африки, Азии, малыми островными государствами и крупными государствами, будь то Китай, Россия, США или Канада. Ущерб для некоторых стран может быть в 20−50 раз больше, чем для других. Это некоторые районы Западной, Восточной, Южной Африки, Средиземноморья (там волны жары могут быть очень сильными), районы Юго-Восточной Азии, причем очень плотно заселенные; некоторые районы Индии, острова Тихого океана (из-за штормов и подъема уровня океана), отдельные районы Южной Америки. Общий тренд: где мало осадков — будет еще меньше, где много — будет еще больше", — рассказал Кокорин.

Если открыть российские доклады Росгидромета, на большей части России осадков будет больше, сток северных рек увеличится. А в Волгоградской, Астраханской, Оренбургской областях, Ставропольском крае и Калмыкии осадков будет меньше, там ожидаются засухи, от которых и так страдает сельское хозяйство.

"Другое дело, что у нас другой масштаб бедствия: будет меньше урожайность в той или иной зоне, значит, Россия будет меньше экспортировать зерна, если не перестроится, не перенесет сельское хозяйство к северу. Но это не те явления, которые вынуждают людей мигрировать. Ни один россиянин даже потенциально в эти 0,5 млрд (климатических мигрантов из доклада МГЭИК — прим. ТАСС) не включен. А люди из Центральной Азии — наверняка да: из Узбекистана, Кыргызстана, Таджикистана, в меньшей степени Казахстана", — объяснил Кокорин.

Откуда вообще берутся данные для подобных прогнозов?

"Для этого используются модели общей циркуляции атмосферы и океана, — рассказал Кокорин. — Это модели планетарного масштаба, которые считают физику и химию атмосферы и океана. Таких моделей более 20. И все они объединены в единый проект, называется CMIP (Coupled Model Intercomparison Project). Сейчас идет уже шестая фаза проекта. Всегда используются расчеты по ансамблю моделей. И всегда используются те модели, которые лучше всего объясняют прошлое при ответе на определенный вопрос.

Например, Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова вместе с Институтом Арктики и Антарктики выбрали те модели, которые лучше всего описывали то, что было в Арктике за последние 30 лет. И по ним сделали прогноз вперед. Если брать другой регион Земли — тропики, например, то, наверное, потребуются другие модели. Но важно понимать, что все модели объединены в единую систему моделирования и взаимной проверки. Когда речь идет о том, может ли Гольфстрим схлопнуться в XXII веке, то ответ такой — 30% моделей способны воспроизвести этот эффект при определенных условиях.

Важно, что модели несколько разные, хотя физические уравнения одинаковые. Но ученые никогда не полагаются на одну, а берут несколько и сравнивают, как они к прошлому относятся. Например, начинают считать с 1980 года и, доходя до 2015-го, смотрят, разошлись ли показатели или все осталось в пределах расчетной точности.

Конечно, модели не умеют учитывать Эль-Ниньо (колебания температуры над Тихим океаном в районе экватора — прим. ТАСС), эти всплески температур ни одна модель не предскажет. Пока эти естественные вариации или флуктуации мы не умеем моделировать — мы умеем их исследовать, понимая физические процессы".

Что делать, чтобы температура не поднялась больше чем на 1,5°?

Резюме комиссии: отказываться от углеводородов к 2030 году и добиваться того, чтобы "баланс" выбросов углекислого газа к 2055 году стал нулевым.

"Важнейший вывод доклада — нет другого способа сокращения выбросов углекислого газа, кроме трансформации энергетики, перехода на возобновляемые источники энергии. Все варианты рассмотрены, но что бы люди ни придумали, это не поможет. Либо слишком опасно, либо слишком незначительное влияние по сравнению с энергетикой", — полагает Кокорин.

В прошлом году общий рост "зеленых" источников энергии наконец обошел традиционные, но темпы все еще недостаточно высоки, чтобы "вписаться" в сценарий МГЭИК. Кроме отказа от углеводородных источников энергии и замены их возобновляемыми нам предстоит нарастить долю атомной энергогенерации и активно развивать биоэнергетику со связыванием и хранением углерода. Последнее, пожалуй, самый главный вызов для всех сценариев "плана на полтора градуса", описанных в докладе: в этой области пока не было проектов, которые можно было бы с уверенностью использовать в качестве индустриального стандарта.

Переход на другую энергетическую модель, по оценкам экспертов МГЭИК, требует около $2,4 трлн инвестиций в год до 2035-го, или приблизительно 2,5% мирового ВВП.

Политики прислушаются ко мнению ученых?

"Нет. Я отношусь очень скептически, — сказал Кокорин, — Политики очень эгоистичны, они смотрят конкретный ущерб для своей страны. Все крупнейшие страны специально для снижения выбросов пока ничего не делают, хотя успешно идут по пути высокотехнологичного, а значит, низкоуглеродного развития, и это снижает выбросы. Но относительно принудительных мер по снижению выбросов они пока держат паузу, что отразилось в Парижском соглашении. Во всяком случае, до 2030 года никаких принудительных мер по сокращению выбросов нет. Причем Китай, Индия и другие крупнейшие страны настаивали на том, чтобы ни в коем случае никаких принудительных мер не было, вопреки радикальным требованиям сотни наиболее уязвимых стран. Но их проигнорировали и пообещали климатическое финансирование, деньги на адаптацию к климатическим изменениям и на низкоуглеродное развитие. А про обязательное ограничение выбросов в конкретных странах речи не идет".

Алиса Веселкова, научно-популярный сайт "Чердак"

IPCC Special Report 1.5 C

МГЭИК выпускает Специальный доклад о глобальном потеплении на 1,5 °С

Каждое самое незначительное дополнительное потепление имеет значение.

Новый доклад о глобальном потеплении на 1,5 °С получил широкое освещение в прессе по всему миру благодаря совершенно определённому выводу о том, что ограничение потепления в пределах 1,5 °С потребует беспрецедентных преобразований всех сторон жизни общества. В докладе подчеркиваются огромные выгоды для благосостояния человека, экосистем и устойчивого развития от удержания потепления в пределах 1,5 °С по сравнению с 2 °С или более.

Резюме для политиков, включающее 33 страницы, и основной доклад были одобрены правительствами стран — членов МГЭИК в Инчхоне, Республика Корея, 6 октября. В работе над докладом, в котором приводятся более 6 000 ссылок на научные источники, принял участие 91 автор и редакторы-рецензенты из 40 стран мира. Доклад был подготовлен совместно всеми тремя рабочими группами МГЭИК — по вопросам физической научной основы изменения климата, по вопросам последствий, адаптации и уязвимости и по вопросам смягчения воздействий на изменение климата.

ВМО является одним из спонсоров МГЭИК — лауреата Нобелевской премии, к которой обратились с просьбой о подготовке доклада, когда правительствами было принято Парижское соглашение о борьбе с изменением климата. Парижское соглашение устанавливает долгосрочную цель по удержанию прироста глобальной средней температуры намного ниже 2 °С сверх доиндустриальных уровней и приложению усилий в целях ограничения роста температуры в пределах 1,5 °С.

В докладе подчеркивается, что мы уже наблюдаем последствия глобального потепления на 1 °С, которые помимо прочих изменений находят выражение в более экстремальных погодных условиях, подъёме уровня моря и уменьшении объёма арктического морского льда.

В соответствии с докладом ограничение потепления на уровне 1,5 °С технически возможно в рамках законов физики. Но это потребует сокращения глобальных выбросов двуокиси углерода на 45 % к 2030 году по сравнению с 2010 годом и сведения их к нулю к 2050 году. При сегодняшнем темпе выбросов мир достигнет потепления на 1,5 °С в период между 2030 и 2052 годами, а к 2100 году потепление может увеличиться более чем на 3 — 4 °С.

В докладе подчёркивается ряд воздействий, которые могут быть ограничены благодаря меньшему повышению температуры.

Повышение уровня моря. Уровень моря продолжит повышаться и после 2100 года. К 2100 году предполагается, что он будет на 26—77 см выше базового уровня 1986—2005 годов при повышении температуры на 1,5 °С, т.е., примерно на 10 см ниже, чем при глобальном потеплении на 2 °С. Это означает, что почти на 10 млн человек меньше подвергнутся соответствующим воздействиям, таким как вторжение солёных вод, наводнения и причинение ущерба инфраструктуре в низкорасположенных прибрежных районах и на малых островах. Потепление больше чем на 1,5 °С грозит спровоцировать нестабильность Гренландского и Антарктического ледяных щитов, что может привести к повышению уровня моря на несколько метров во временном масштабе от сотен до тысяч лет.


Морской лёд. При глобальном потеплении на 1,5 °С Северный Ледовитый океан был бы свободен от льда летом раз в столетие, а в случае потепления на 2 °С — раз в 10 лет.

Здоровье океана. Ограничение глобального потепления замедлило бы повышение температуры и кислотности океана и понижение уровня содержания кислорода в океане, а также уменьшило бы риски для морского биоразнообразия, рыболовства и экосистем. Даже при повышении температуры на 1,5 °С количество коралловых рифов сократится на 70—90 %, тогда как при потеплении на 2 °C будет утрачено более 99 %.

Биоразнообразие. При потеплении на 1,5 °С воздействие на биоразнообразие и экосистемы, включая утрату и исчезновение видов, будет менее интенсивным, но всё же затронет тысячи видов. Предполагается, что при потеплении на 1,5 °С климатически обусловленный географический ареал сократится более чем в два раза для 6 % насекомых, 8 % растений и 4 % позвоночных, а при глобальном потеплении на 2 °С это будет 18 % насекомых, 16 % растений и 8 % позвоночных. Особенному риску деградации и утраты в результате изменения климата подвергаются тундра в высоких широтах и бореальные леса.

Экстремальные явления. Климатические модели позволяют предсказать рост средней температуры в большинстве районов суши и океана, повышение частоты экстремально жаркой погоды (увеличение числа дней с повышением температуры вплоть до 3 °С) в большинстве населённых районов, повышение частоты, интенсивности и/или количества экстремальных осадков в ряде районов и повышение частоты и интенсивности засух и дефицита осадков в некоторых районах. Наблюдаются большие различия по регионам, при этом особенно высокому риску подвергаются Средиземноморье, Африка южнее Сахары и Малые островные государства.

Благосостояние человека. Предполагается, что связанные с климатом риски для здоровья человека, источников средств существования, продовольственной безопасности, водоснабжения, безопасности и экономического роста вырастут при глобальном потеплении на 1,5 °С и ещё более вырастут при потеплении на 2 °С. Ограничение потепления на уровне 1,5 °С, а не 2 °С может привести к тому, что воздействию сильных волн тепла подвергнутся на 420 млн человек меньше.

Вода. В зависимости от будущих социально-экономических условий ограничение потепления на уровне 1,5 °С вместо 2 °С может сократить долю населения мира, сталкивающегося с растущей нехваткой воды из-за изменения климата, почти на 50 %.


Траектории выбросов

Траектории, ограничивающие глобальное потепление на уровне 1,5 °C, когда температура не превышает или ограниченно превышает этот уровень, потребуют быстрых и масштабных преобразований в каждом секторе общества и экономики. В соответствии с докладом эти преобразования систем носят беспрецедентный характер по своему масштабу.

К 2050 году за счёт энергии из возобновляемых источников должно быть обеспечено от половины до двух третей первичных энергоресурсов, при этом доля угля снизится до 1—7 %. Переход к экологически более чистой энергии должен сопровождаться успехами в других секторах, включая более эффективное управление землепользованием и более устойчивое сельское хозяйство, транспорт и рационы питания.

В 2050 году промышленные выбросы необходимо сократить на 75—90 % относительно 2010 года в отличие от 50—80 % в случае глобального потепления на 2 °С. Такое сокращение может быть достигнуто за счёт сочетания новых и существующих технологий и практик, включая электрификацию, использование водорода, стабильное биосырье, замещение продуктов и улавливание, использование и хранение углерода.

Все траектории, которые ограничивают глобальное потепление на уровне 1,5 °C с небольшим превышением или без превышения, предполагают, что в течение XXI века удаление диоксида углерода (УДУ) составит примерно 100—1000 гигатонн (ГтСО2). Избежать в будущем чрезмерной зависимости от крупномасштабного использования методов удаления диоксида углерода (УДУ) можно, если только начать сокращать глобальные выбросы СО2 до 2030 года.

К числу существующих и потенциальных мер относятся облесение и лесовозобновление, восстановление земель и секвестрация углерода в почве, прямое улавливание углерода, содержащегося в воздухе и его хранение. Большинство этих мер могут оказать значительное воздействие на землю, энергоресурсы, воду и биогенные вещества, если их применять в широких масштабах. Облесение и биоэнергия могут конкурировать с другими видами землепользования и оказать значительное воздействие на сельскохозяйственные и продовольственные системы, биоразнообразие и другие функции и услуги экосистем. Необходимо эффективное управление, чтобы ограничить такого рода издержки и обеспечить стабильность удаления углерода, содержащегося в наземных, геологических и океанских резервуарах.

В докладе отмечается, что эффективность новых методов, таких как регулирование солнечной радиации, не доказана в больших масштабах, и некоторые из них могут нести значительные риски для устойчивого развития.

Название доклада отражает важность оказания скоординированной и всесторонней поддержки Повестке дня в области устойчивого развития на период до 2030 года, сокращению риска бедствий и адаптации к изменению климата.

Сочетание вариантов адаптации и смягчения воздействий, реализованных на комплексной основе, может обеспечить условия для проведения быстрых системных преобразований на городских и сельских территориях. Существуют многочисленные факторы синергизма и выгоды для устойчивого развития (особенно для достижения ЦУР 3 — здоровье, 7 — чистая энергия, 11 — города, 12 — ответственное потребление и производство, 14 — океаны), хотя возможны и компромиссные варианты.

Доклад явится ключевым научным вкладом в работу Конференции по изменению климата, которая состоится в декабре в Катовице, Польша, и во время которой правительства проведут критический обзор Парижского соглашения для решения проблем изменения климата в рамках процесса, известного как Диалог Таланоа.

Один из основополагающих выводов заключается в том, что ограничение глобального потепления на уровне 1,5 °C в сопоставлении с 2 °C уменьшит неблагоприятные воздействия на экосистемы, здоровье и благосостояние человека, что облегчит достижение Целей устойчивого развития Организации Объединённых Наций и сократит масштабы нищеты.

Поддержка МГЭИК со стороны ВМО

Доклад о глобальном потеплении на 1,5 °C является первым докладом в серии специальных докладов, которые должны быть подготовлены в ходе Шестого оценочного цикла МГЭИК. В следующем году МГЭИК выпустит Специальный доклад об океанах и крио­сфере в условиях изменения климата и Специальный доклад об изменении климата и землепользовании.

За последние два десятилетия климатическая наука достигла беспрецедентного прогресса в улучшении понимания функционирования климатической системы и в оценке последствий вмешательства человека. Сейчас, как никогда ранее, нам нужна наука для поддержки адаптации к экстремальным климатическим явлениям и изменению климата, а также для оказания помощи в руководстве проведением преобразований, необходимых для устойчивого развития планеты.

Потенциал глобального потепления , или GWP (на английском языке, потенциал глобального потепления , или GWP ) является коэффициент , который сравнивает влияние различных парниковых газов на климатическую систему . Он используется для прогнозирования относительного воздействия различных газов на глобальное потепление на основе их радиационных свойств и времени пребывания.

Этот инструмент обычно дает правильные оценки (хороший порядок величины, приемлемая точность для принятия решений политического характера) при условии, что он используется в соответствии с допущениями, которые его сопровождают, в частности, рассматриваемый период и сценарии эволюции различных атмосферных концентраций. . В противном случае PRG часто бывает неточным или даже полностью ложным, когда он используется за пределами своей области.

Резюме

Концепция

Потенциал глобального потепления.jpg

Тепловая мощность различных газов по сравнению с одним килограммом углекислого газа за период в 100 лет выглядит следующим образом:

  • углекислый газ , C O 2 : 1;
  • метан , C H 4 : 28;
  • закись азота , N 2 O : 265;
  • гексафторид серы , SF 6 : 23 500.

Потенциал глобального потепления - это сравнительный индекс, связанный с парниковым газом (ПГ), который количественно определяет его предельный вклад в глобальное потепление по сравнению с вкладом двуокиси углерода за определенный период времени. Другими словами, GWP газа - это соотношение между эффектами, вызванными высвобождением в начале периода данной массы этого газа, и эффектами, вызванными той же массой диоксида углерода (CO 2 ). По определению, потенциал глобального потепления CO 2 поэтому всегда равно 1. Соответствующие эффекты намеренно рассчитываются за выбранный период, за пределами которого игнорируются остаточные эффекты (то есть парниковый эффект количества газа, который еще не разлагается или не рециркулируется по истечении этого времени, каким бы большим он ни был может быть). Этот период (или, по крайней мере, его продолжительность) следует упомянуть при упоминании потенциала глобального потепления, иначе его значение не имеет смысла. Однако наиболее часто используется период в 100 лет.

Масса эквивалента CO 2 соответствующие смеси нескольких парниковых газов можно оценить как сумму их потенциала глобального потепления (рассчитанного за тот же период), умноженную на соответствующие массы. Потенциал глобального потепления, связанный с этой смесью, можно оценить как среднее значение потенциала глобального потепления, взвешенного по соответствующим массам. Эти оценки тем лучше, поскольку количество парниковых газов невелико.

Использование согласно Киотскому протоколу

Расчет

Понятия в играх и гипотезах

IPCC дает общепринятое значение потенциала глобального потепления, который слегка изменился в период с 1996 по 2001 год точное описания того , как GWP рассчитывается доступно на английском языке, в третьем докладе по оценке.

Мгновенный вклад в потепление парниковых газов зависит от их концентрации в атмосфере: это радиационное воздействие (выраженное в Вт / м 2 ).

Чтобы вычислить вклад за период мгновенного выброса единицы газа ( x ) при t = 0, необходимо [ 0 , Т ЧАС ]

  • иметь сценарий, определяющий эволюцию концентраций ( x ) во времени, чтобы определить эволюцию радиационной эффективности ( x );
  • знать механизм постепенного удаления газа, чтобы определять остаточную массу с течением времени.

Вклад единицы газа ( x ) тогда является интегралом произведения двух предыдущих функций.

Определение

Для разработчиков моделей и оценщиков потенциал глобального потепления определяется как соотношение между вкладом одной единицы газа ( x ) и вкладом одной единицы эталонного газа ( r ), в данном случае CO 2. :

Характеристики

Если наблюдаемая концентрация CO 2 оказывается больше, чем то, что допускается в сценарии, лежащем в основе расчета GWP, тогда реальный GWP будет больше, чем рассчитанный GWP. Это связано с уменьшением радиационной эффективности CO 2. когда его концентрация увеличивается: следовательно, потребуется больше CO 2 чтобы компенсировать тот же эффект газа ( x ).

Ограничения

В своем применении потенциал глобального потепления (ПГП) представляет собой несколько ограничений, которые необходимо учитывать, тем более что его использование очень просто.

  • ПГП газа - это маржиналистский показатель, который применяется к относительно небольшой массе по сравнению с общей массой этого газа в атмосфере. Например, мы делаем значительную ошибку, если используем GWP для оценки эквивалентной массы CO 2. всего метана в атмосфере.
  • Необходимо соблюдать период расчета радиационных эффектов. Поскольку мы игнорируем последующие эффекты, численные значения PRG могут сильно варьироваться в зависимости от выбранной продолжительности, потому что скорость постепенного удаления газов очень разнообразна.
  • Расчет ПГП неявно основан на сценарии изменений концентраций соответствующих парниковых газов, особенно CO 2. .

Эти ограничения исходят непосредственно из модели, на которой основана оценка PRG.

  • Нелинейность радиационного воздействия CO 2 , которые не пропорциональны его концентрации в атмосфере. То же самое касается метана (CH 4 ) и закиси азота (N 2 O). На радиационную эффективность и затем влияют соответствующие концентрации, следовательно, необходимо основываться на сценарии изменений концентраций, а затем ограничивать возмущения (теоретическая замена массы ПГ другой массой CO 2 в Икс ( т ) \ влево (т \ вправо)> в р ( т ) \ влево (т \ вправо)> ).
  • Стабильность различных парниковых газов варьируется от одного газа к другому, что влияет на коэффициент, который со временем уменьшается более или менее быстро. [ Икс ( т ) ]
  • По той же причине продолжительность периода расчета радиационных эффектов влияет на ПГП. Со временем содержание метана будет быстро уменьшаться, потому что этот газ гораздо более нестабилен, чем CO 2. : расчет за чрезвычайно длительный период приводит к почти нулевому ПГП для метана.

Важность временного горизонта

Наиболее часто используемый властями временной горизонт составляет 100 лет.

Значения

Продолжительность жизни углекислого газа в атмосфере оценивается примерно в 100 лет. Его потенциал глобального потепления (GWP) равен 1, поскольку этот газ является основным стандартом.

Продолжительность пребывания в атмосфере и потенциал глобального потепления
парниковых газов ( доклад МГЭИК , 2007 г.)
Газ Продолжительность пребывания
(лет)
GWP
по рассматриваемому периоду
20 лет 100 лет 500 лет
Двуокись углерода (CO 2 ) 100 1 1 1
Метан (CH 4 ) 12 72 25 7,6
Закись азота (N 2 O ) 114 289 298 153
ПФУ-14 ( тетрафторид углерода , CF 4 ) 50 000 5 210 7,390 11 200
HFC-23 ( трифторметан , CHF 3 ) 260 9 400 12 000 10 000
Гексафторид серы (SF 6 ) 3 200 15 100 22 200 32 400

Потенциал глобального потепления обычно не рассчитывается для водяного пара , главным образом потому, что это не имеет значения; см. парниковые газы .

Рекомендации

Смотрите также

Внешние ссылки на английском языке

Этот раздел необходимо переработать (апрель 2019 г.) .
Необходима реорганизация и уточнение содержания. Улучшите его или обсудите области, требующие улучшения .

Глобальное потепление, наблюдавшееся в последние 60 лет, — на сто процентов дело рук человеческих.

Сегодня в Стокгольме проходит пресс-конференция по итогам пленарного заседания Рабочей группы I Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата (МГЭИК), на котором была принята окончательная редакция первой части Пятого оценочного доклада.

f1


Человек наследил повсюду. (Инфографика Skeptical Science.)

В центре внимания — утверждение о том, что МГЭИК на 95% уверена в антропогенной природе изменений климата, наблюдавшихся в последние 60 лет. В предыдущем докладе, увидевшем свет в 2007 году, вроде бы фигурировали 90%. На самом деле это не совсем так.

Чувствуете разницу? Доклад 2007 года уделял основное внимание выбросам парниковых газов, а теперь охвачены все виды антропогенного воздействия на климат, в том числе охлаждающий эффект аэрозолей (веществ, которые не только загрязняют воздух, но и рассеивают солнечный свет). Последний компенсирует около трети потепления, причинённого выбросами парниковых газов. Но даже с учётом этого охлаждающего эффекта человеческая деятельность по-прежнему остаётся главным источником глобального потепления, наблюдаемого вот уже шесть десятилетий.

f2


Ежегодные изменения среднемировой температуры (тонкая светло-красная линия) и 11-летний средний показатель (толстая тёмно-красная линия), по данным NASA GISS . Общая годовая поверхностная плотность потока солнечного излучения (тонкая голубая линия) и 11-летний средний показатель (толстая синяя линия), по данным Krivova et al. (с 1880 по 1978 год) и PMOD (с 1979 по 2009 год).

В целом за последние 60 лет среднемировое приповерхностное потепление составило около 0,6 °C. Согласно наиболее вероятной оценке МГЭИК, парниковые газы повысили температуру примерно на 0,9 °C, а произведённые нами же аэрозоли охладили планету где-то на 0,3 °C. В этот период естественные внешние факторы не оказали практически никакого влияния на глобальную температуру. Например, солнечная активность с 1950 года не продемонстрировала ничего выдающегося.

Итак, с 95-процентной определённостью МГЭИК утверждает, что на человеке лежит ответственность за бóльшую часть наблюдавшегося с 1951 года приповерхностного потепления. Наиболее вероятная оценка гласит, что мы — причина 100% потепления.

f3


Вклад человеческой деятельность и естественных факторов в наблюдавшееся приповерхностное глобальное потепление последних 50–65 лет, по данным Tett et al. 2000 (T00, синий), Meehl et al. 2004 (M04, красный), Stone et al. 2007 (S07, светло-зелёный), Lean and Rind 2008 (LR08, фиолетовый), Huber and Knutti 2011 (HK11, голубой), Gillett et al. 2012 (G12, оранжевый), Wigley and Santer 2012 (WS12, тёмно-зелёный) и Jones et al. 2013 (J12, розовый).

Напомним: МГЭИК не проводит собственных исследований. Её доклад — сумма научных работ, увидевших свет за последние годы, причём весьма аккуратная. Например, в прошлом году Том Уигли и Бен Сантер тоже пришли к выводу, что человеческая деятельность несёт ответственность за 50–150% потепления, наблюдавшегося в период с 1950 по 2005 год. По их мнению, люди вызвали по крайней мере половину потепления и, скорее всего, всё потепление в целом, причём нагрели планету даже больше наблюдаемого, ибо есть факторы, которые компенсировали часть потепления. Ни Уигли и Сантер, ни МГЭИК не сказали ничего нового.

Как быть с немногочисленными оппонентами теории глобального потепления? Типичный пример — Джудит Карри из Технологического института Джорджии (США), которая периодически общается с журналистами вроде Дэвида Роуза, часто дающего неверную информацию в своих инвективах. Г-жа Карри — климатолог, но она не занимается изучением причин глобального потепления. Она любит преувеличивать степень неопределённости климатологических исследований, и её утверждения противоречат результатам исследований на данную тему [1] . Проще говоря, это не её сфера компетенции. Представьте себе ортопеда, дающего советы кардиохирургу.

В научной климатологической литературе существует 97-процентный консенсус относительно того, что именно человеческая деятельность вызвала глобальное потепление. Некоторые справедливо замечают, что консенсус не может считаться научным доказательством антропогенного характера потепления. Да, но консенсус опирается на научные доказательства.

0,85 — на столько градусов Цельсия суша и океаны Земли нагрелись с 1880 по 2012 год.

3,7 — на столько градусов Цельсия повысится среднемировая приповерхностная температура в 2081–2100 годах, если выбросы парниковых газов будут увеличиваться нынешними темпами.

19 — на столько сантиметров вырос уровень моря с 1901 по 2010 год.

39 — количество стран, которые представляют авторы и редакторы доклада.

40 — на столько процентов выросла концентрация углекислого газа в атмосфере с 1750 по 2011 год.

55 — количество стран, представленных в списке рецензентов.

63 — на столько сантиметров повысится уровень моря в 2081–2100 годах, если выбросы парниковых газов будут увеличиваться нынешними темпами.

90 — столько процентов дополнительной энергии, поступившей в климатическую систему с 1971 по 2010 год, поглотили океаны.

209 — количество ведущих авторов, работавших над докладом.

600+ — общее количество авторов.

1 089 — количество экспертов, вызвавшихся рецензировать черновые варианты доклада.

1 250 — количество изображений (графиков, диаграмм и прочего наглядного материала) в докладе.

2 000+ — количество страниц в докладе.

9 200 — количество научных работ, процитированных в докладе.

54 677 — количество замечаний, присланных экспертами.

1 400 000 — количество слов в докладе.

2 000 000+ — гигабайты данных, полученных благодаря компьютерным моделям климата.

30 000 000 000 — столько тонн льда, по оценке, ежегодно терял в среднем Антарктический ледяной щит с 1992 по 2001 год.

34 000 000 000 — столько тонн льда в тот же период ежегодно таяло в Гренландии.

147 000 000 000 — столько тонн льда, по оценке, ежегодно терял в среднем Антарктический ледяной щит с 2002 по 2011 год.

215 000 000 000 — столько тонн льда, по оценке, ежегодно терял в среднем Гренландский ледяной щит с 2002 по 2011 год.

275 000 000 000 — столько тонн льда, по оценке, ежегодно теряли в среднем мировые ледники в период с 1993 по 2009 год.

1 339 000 000 000 — столько тонн углекислого газа добавили атмосфере ископаемое топливо и производство цемента в 1750–2011 годах.

2 000 000 000 000 — столько тонн углекислого газа попало в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива, производства цемента, вырубки лесов и расчистки земли в 1750–2011 годах. Два триллиона, ребята.

Разумеется, многие из этих чисел приблизительные. Все оговорки на этот счёт см. в самом докладе.

В документе (напоминаем, это не Пятый оценочный доклад, как трубят многие СМИ, а только первая его часть, естественнонаучная) не рассматриваются последствия вышеперечисленных изменений для человеческого общества и экосистем планеты. Поэтому ещё одно, последнее, число:

184 — столько дней предстоит нам ждать следующей части Пятого доклада, в котором МГЭИК осветит этот вопрос.

Подготовлено по материалам The Guardian.

Пытаемся понять, откуда взялись прогнозы, включённые в документ.

Пожалуй, самый заметный плод деятельности Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата (МГЭИК) — это прогнозы, касающиеся дальнейшего потепления. Именно они чаще всего попадают в выпуски вечерних новостей наряду с выводами о том, что лишь человек несёт ответственность за наблюдаемое изменение климата. Поэтому, наверное, эти прогнозы и оказываются в центре самых горячих споров и чаще всего искажаются нехорошими людьми.

Давайте вглядимся в них и попытаемся понять, о чём в действительности говорит естественнонаучная часть Пятого доклада об оценке, увидевшая свет совсем недавно.

Для начала следует выяснить, что такое прогноз. Есть пророки, которые на деле оказываются либо психами, либо мошенниками. Есть прогноз погоды на телевидении. Предсказания климатических моделей отличаются и от того, и от другого.

Во-первых, поскольку будущее климата зависит от многих типов человеческой деятельности и природных процессов, генерируется сразу несколько прогнозов в зависимости от возможных изменений. Релевантность прогноза зависит от того, насколько хорошо сценарий выбросов, на котором он основан, совпадает с тем, что есть в действительности.

Цель прогнозов состоит в иллюстрировании влияния наших действий на климат. Нам показывают, какой будет температура, если мы ничего не сделаем для снижения выбросов парниковых газов, и какой — в случае активного сокращения. Различные варианты будущего зовутся сценариями.

По самому благоприятному сценарию (RCP2.6), энергичное снижение выбросов приводит не только к стабилизации, но и к быстрому снижению уровня парниковых газов в атмосфере. Подразумевается создание и развёртывание технологий выкачивания углекислого газа из воздуха. В прежних докладах ничего такого не было.

Различия между этими сценариями видны не сразу. Кроме того, не забываем о естественной изменчивости. Поэтому прогнозы начинают расходиться не ранее 2050 года. Чтобы понять, как будут развиваться события в ближайшие десятилетия, нет нужды выбирать сценарий.

Согласно докладу, в период с 2016 по 2035 год среднемировая температура будет на 0,3–0,7 °C выше показателя 1986–2005 годов. Сравнение 20-летних средних может показаться некорректным, но это важно, когда имеешь дело с комбинацией устойчивых тенденций и кратковременных изменений. (Равноценное сравнение с предыдущими декадами даёт потепление в 0,47 °C.) Вплоть до 2035 года будет теплеть на 0,12–0,42 °C за десятилетие.

f4


IPCC AR5 Chapter 11 Figure 25a.

f5


IPCC AR5 Summary for Policymakers Figure 7.

Мы, как правило, обращаем больше внимания на температуру воздуха, но около 90% тепла, пойманного парниковыми газами, уходит в океаны. Вследствие размеров океана и в связи с тем, что воде нужно больше энергии, дабы изменить температуру, океан прогревается меньше, чем атмосфера. Наибольшее изменение наблюдается на поверхности воды, и чем глубже, тем оно слабее.

В зависимости от сценария доклад прогнозирует поверхностное потепление океана к 2100 году в 1–3 °C. На километровой глубине — 0,5–1,5 °C.

Комментируя данные по температуре атмосферы близ поверхности Земли, Говиндсвами Бала из Индийского НИИ даёт наглядное разъяснение (см. ниже). Он рассчитал скользящее десятилетнее среднее значение (сдвиг происходит раз в год) по итогам одного из средних сценариев для последних лет XXI века.

Нет ничего удивительного в том, что некоторые 10-летние периоды оказываются выше или ниже среднего. Если присмотреться, то можно заметить, что периоды, в которые потепление приближается к нулю (или даже происходит похолодание), встречаются довольно часто. Тем не менее к концу века это даст потепление примерно на 2 °C.

f6


Изображение Govindswamy Bala.

Хотя по сравнению с предыдущим докладом МГЭИК сценарии изменились, прогноз остался почти таким же. Вот каким будет результат человеческой деятельности, если верить современному состоянию науки о климате. Вот в каком направлении движется наш развесёлый круизный лайнер. И хотя эту махину трудно развернуть, штурвал у неё всё же имеется.

Подготовлено по материалам Ars Technica.

В конце года в Варшаве состоятся очередные переговоры под эгидой ООН о международном договоре, посвящённом борьбе с изменением климата. Вместо того чтобы специально к этому мероприятию преподнести сенсацию, МГЭИК выбрала осторожный научный тон.

Итак, Межправительственная группа экспертов ООН по изменению климата (МГЭИК) обнародовала новейшее резюме того, что учёные говорят о текущем состоянии климата, о причинах произошедшего в недавнем прошлом и о том, к чему следует приготовиться.

Уровень моря поднимается всё быстрее, так как потеплевшие воды океана расширяются, а также тает лёд. Сегодняшняя скорость равна около 3 см за десять лет, что почти вдвое больше среднего показателя XX века. К 2100 году уровень моря может подняться на 98 см (в 2007-м прогнозировали 59 см). Прибрежные населённые пункты находятся под угрозой затопления.

Некоторые учёные опасаются, что природные процессы могут ускорить потепление. Например, таяние вечной мерзлоты приведёт к освобождению замороженного метана — мощного парникового газа.

Сохраняется значительная неопределённость относительно того, насколько мир нагреется в этом веке и как быстро. Многое зависит от того, сможем ли мы сдержать рост выбросов CO2, так как газ остаётся в воздухе в течение многих столетий. Чтобы удержать средний показатель потепления ниже 2 °C (с таким потеплением, как считается, мы справимся), следует, по-видимому, сделать так, чтобы общий объём выбросов за всю эпоху промышленной революции не поднялся выше триллиона тонн углерода. Мы примерно на полпути к этому порогу.

Зато стала более определённой роль человечества в изменении климата. Авторы доклада МГЭИК на 95% уверены в том, что человеческая деятельность несёт ответственность за бóльшую часть потепления последних 60 лет.

Очевидно, скептики, игнорирующие общий вывод о том, что человеческая деятельность несёт ответственность за глобальное потепление, ухватятся за неоднократно упоминавшиеся неопределённости. Они, конечно, заметят, что в некоторых регионах мира в конце XX века было так же тепло, как во времена так называемой средневековой климатической аномалии (950–1250 годы). Собственно говоря, это любимая тема отрицателей: если естественные причины некогда были ответственны за потепление, то и сейчас причина именно в них, а не в том, что человечество производит огромное количество парниковых газов. Однако споры о температуре в далёком прошлом не могут отменить основ физики, которые гласят, что парниковые газы удерживают тепло и нагревают планету, хоть ты тресни.

Можем ли мы быть уверены в том, что в докладе МГЭИК не упущено ничего важного? Разумеется, не можем. Например, в модели, которые помогают прогнозировать дальнейшее положение дел, не включены некоторые разновидности положительной обратной связи, ибо их пока не научились в должной мере описывать количественно. В частности, доклад уже критикуют за то, что в нём не учтены опасения, касающиеся метановых выбросов в результате таяния вечной мерзлоты, которые ускорят потепление. В итоге, как подчёркивает Кевин Шефер из Колорадского университета в Боулдере (США), прогнозы МГЭИК выглядят консервативными и заниженными.

В модели МГЭИК не включена также возможность быстрого разрушения Гренландского и Западно-Антарктического ледяных щитов и коллапса нынешней системы морских течений. Причина та же: очень трудно оценить вероятность. Майкл Манн из Университета штата Пенсильвания (США) считает, что МГЭИК не должна бояться низкой вероятности, если события представляют собой большую угрозу. Политикам надо знать, что возможно и такое.

В 2007-м МГЭИК за это тоже ругали. Например, она постеснялась предположить быстрое таяние льда в Гренландии и Антарктике, но последующие исследования ещё раз доказали, что это следует учитывать, и результаты этих штудий привели к более устрашающему прогнозу относительно роста уровня моря.

Один из ведущих авторов нового доклада Майлс Аллен из Оксфордского университета (Великобритания) считает, что МГЭИК неизбежно будет консервативной, ведь никогда нет 100-процентной уверенности, что модели полностью описывают реальный мир.

Подготовлено по материалам NewScientist. Изображение на заставке принадлежит Shutterstock.

Читайте также: