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信息图 分析:距离1.5摄氏度的碳预算只剩下5年了
信息图| 5月19日。2016.7点
分析:距离1.5摄氏度的碳预算只剩下5年了
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更新:本文已被最近的分析1.5摄氏度的碳预算以及预算IPCC关于1.5摄氏度的特别报告。

在最近的综合报告,政府间气候变化专门委员会(联合国政府间气候变化专门委员会)提出了二氧化碳排放总量的估算2我们可以在减排的同时,将全球平均气温升幅控制在不高于工业化前水平的1.5摄氏度、2摄氏度或3摄氏度。

同年,必威手机官网使用这些估计计算在吹出这些预算之前将剩余多年的排放量。

对2016年的分析进行更新,我们的数据显示只有5年的CO2目前水平的排放足以利用碳预算造成良好的机会 - 保持全球温度低于1.5℃的66%的概率 - 保持全球温度。

预算

IPCC估计1.5C,2C和3C的碳预算。对于每个温度限制,有三个预算。第一个给定温度低于给定温度的66%,第二次偶然的几率,最后一个33%的几率。

词汇表
碳预算:碳预算是指在保持温度不上升的合理可能性的情况下,能够释放到大气中的最大碳量。关于…的政府间小组阅读更多

严格地说,这些不是概率,而是所有模型模拟中保持温度在温度限制以下的比例。

政府间气候变化专门委员会的综合报告提供了工业革命开始以来的碳预算总额,并说明了截至2011年初还剩下多少。

使用数据全球碳计划碳简必威手机官网报已经更新了这些预算。例如,2015年全球CO2化石燃料燃烧、水泥生产和土地利用变化的排放量为397亿吨略低于2014年的403亿欧元

截至2011年初,有66%的可能性保持在1.5摄氏度以下的碳预算是4000亿吨。2011年至2015年的排放量几乎减半,至2050亿吨。其结果是,截至2016年初,目前的CO已经持续了5年零2个月2排放将消耗掉1.5摄氏度的预算。

正如现在的那样,这意味着在预算吹出之前,现在剩下的时间少于五年。因此,如果目前排放率持续下去,1.5C预算将在2021年的某个时候使用。

66%的可能性保持在2摄氏度和3摄氏度以下的剩余预算分别是当前排放量的20年零3个月和55年零6个月。您可以在本文顶部更新的图表中看到所有的预算完整的电子表格和数据源在这里

你可以在下面的互动图表中探究1.5摄氏度、2摄氏度和3摄氏度的碳预算是如何随时间变化的。使用滑块从1959年移动到2016年。

我们还创造了一种动画,即如何在1992年里约的地球峰会开始如何缩小,并在2021年预计1.5C预算时完成。

请注意,我们通过假设该点的年度排放继续在同一水平上,计算任何一年的剩余碳预算。这意味着在某些情况下,预算实际上从一年增加到下一个。当年度全球排放的拨款意味着将来累计排放量减少了累计年的累计排放量大于CO2从那一年的预算中取消了。

多个方法

值得注意的是,构建碳预算的方法不止一种。发表于自然气候变化今年早些时候研究了不同的方法及其相对优点。

最简单的预算是只考虑CO2

有限公司2与温度有近线性关系。这意味着每吨二氧化碳2排放到大气中对全球气温的影响大致相同。它使科学家可以对累积CO做一个相对简单的估计2将产生特定量的变暖的排放 - 例如,1.5C或2C。

然而,我们排放的不仅仅是二氧化碳2到大气中。我们还排放甲烷、一氧化二氮、臭氧、氢氟碳化合物和许多其他温室气体。这些都对地球的变暖产生不同的影响,在大气中的寿命也不同。

科学家有两种主要方法来计算碳预算,以考虑其他温室气体。IPCC综合报告包括两者的预算,这些预算总结在本表中:

从1870年到2011年的剩余碳预算

1870年(上面部分)和2011年(下面部分)剩余的数十亿吨二氧化碳的碳预算2。资料来源:表2.2IPCC AR5综合报告

第一个是“超预算门槛”,简称“TEB”。这些类型用于IPCC表中的“复杂模型,仅RCP场景”行。

为了计算TEB,科学家们根据考虑所有温室气体的未来排放路径,在地球系统模型中模拟全球温度。科学家们运行这个模型,直到全球气温上升超过一个给定的阈值——比如1.5摄氏度。然后他们计算出累积CO2在那一点的大气中 - 这是碳预算。

因此,在计算地球气候如何达到1.5摄氏度时,将其他气体考虑在内,但由此产生的预算仍然仅用CO来表示2

当然,这是假设一旦达到阈值温度,排放就会立即停止,这在现实世界中基本上是不可能的。它还假设一旦碳排放停止,气候就不会进一步变暖最近的研究这表明事实并非如此罗吉博士罗格尔赫他是国际应用系统分析研究所能源项目的研究学者(必威体育在线注册IIASA),他是《自然气候变化》研究的主要作者。他向碳简报解释道:必威手机官网

“这意味着这些预算有点高估了我们所遗留的碳,因为在我们停止发射的CO之后,温度将在大约十年中继续温暖2。”

TEB是用于计算我们上面提出的碳预算的方法。在IPCC的计算中,他们承担沿RCP8.5途径的排放 - 温室气体排放不遏制 - 并模拟20种不同型号的影响。

考虑其他气体的碳预算的第二种方法是“标签”或“阈值避免预算”。这些是上面IPCC表中“简单模型,WGIII场景”行的类型。

在计算标签时,科学家们用一个简单的模型模拟许多场景,并且只选择不超过所讨论的温度的场景。然后,他们根据这些情况,估算出保持在该温度以下的碳预算。

因此,除了在许多模型中使用一个场景,而不是在一个模型中使用大量方案。

然而,由于大多数科学家一直在研究如何将气温保持在2摄氏度或3摄氏度以下,1.5摄氏度的情况并不多见。例如,没有IPCC的预算使用这种方法有66%的机会保持在1.5摄氏度以下。

在低于1.5℃以下保持温度上升的许多情景假设应用负排放技术以帮助抵消人类活动的排放。这些技术,如生物能源碳捕获和储存(BECCS),从大气中去除二必威体育在线注册氧化碳,并将其储存在陆地、地下或海洋中。然而,正如碳简报最近在我必威手机官网们的负排放系列,问题仍然没有解决大规模应用的可行性这些技术。

政府间气候变化专门委员会(IPCC)几乎没有将气温保持在1.5摄氏度以下的方案,原因之一是,许多方案都考虑到了排放量超过1.5摄氏度预算的情况,而且确实如此稍后把它放回队列通过使用负排放。

缺乏可用的方案也被确定为计划的作者面临的一个关键挑战IPCC特别报告1.5CRogelj说,随着更多与1.5摄氏度相一致的方案的发布,未来的方案工作有望弥补这一差距。

因此,TEB和标签方法都有计算碳预算具有它们的优势和劣势。但是哪一个科学家对未来的IPCC报告有利于?Rogelj建议:

“我希望我们将来继续使用。然而,为了告知政策制定,从实际限制温暖到特定的温度限制的情况下,它最有意义地导出碳预算。“
主图:1.5摄氏度碳预算图表。资料来源:Rosamund Pearce,碳简报。必威手机官网

本文于2016年5月19日更新,包含了两段关于负排放的内容。

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