下巴黎协定采用2015年,几乎世界上所有的国家承诺将限制全球变暖“低于”2 c高于工业化前的水平,而且,如果可能的话,“追求”努力变暖限制在1.5摄氏度。目前,世界不关闭在跟踪,以满足目标。
虽然全球温室气体排放的增长已经放缓近年来,有一个巨大的和不断增长的差距电流之间的承诺,这将是需要避免全球气温超过这些限制。
这里,碳短暂必威手机官网当世界提供了一个分析预计将通过这些限制没有大未来的减排。这是基于最新一代的气候模型——被称为“CMIP6”(见碳短暂的必威手机官网讲解员)——正在运行导致的政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六个评估报告预计在2021 - 22所示。
我们的分析表明:
- 世界可能会超过1.5摄氏度场景排放在2026年和2042年之间不迅速减少,用中心估计在2030年和2032年之间。
- 2摄氏度阈值可能会超过2034年和2052年之间在最高的排放情况下,用中位数2043年。
- 在适度的缓解的场景——排放仍接近当前的水平- 2 c阈值将超过2038年和2072年之间,平均为2052。
了解巴黎协议限制
确定当世界已经超过极限温度,如1.5或2 c,远非一件简单的事。
例如,有一些分歧专家在引用“基线”。而巴黎协定描述了温度限制为“高于工业化前的水平,”,没有明确的时间被定义为工业化前。观察温度记录只有延长到1850年,一些组织生产表面温度记录,和1880年。
气候代理对于一些特定位置数据和时间记录可以使用估计温度——早些时候0.2 c冷却器比1800年代末,一些科学家认为这是早期更合适的基线。然而,大多数研究人员和国际气候谈判代表继续使用1800年代中后期作为工业化前的基线的基础时期。
也有显著的差异观察表面温度记录关于全球变暖发生多少,在1800年代和近年来。例如,伯克利地球记录显示,世界已经上升了1.25摄氏度,因为工业化前(1850 - 1899)时期,虽然气象局/ UEA HadCRUT4记录只显示1.06度变暖在同一时期。
同样,在过去50年里美国国家航空航天局GISTEMP记录显示接近0.1摄氏度的变暖比HadCRUT4记录。这些差异主要是由于方法论的选择和使用的数据,但可以做一个大的影响当评估一个特定的温度极限是否已经通过,特别是1.5摄氏度,其余容许变暖是小。
最后,还有一个问题如何确定什么时候温度限制已经超过了。
全球平均地表温度在任何一年是由长期变暖以及短期自然变化的组合。后者——由厄尔尼诺和拉尼娜事件,或火山喷发——每年会导致气温升高0.2摄氏度或冷却器比长期的轨迹人类造成的气候变暖。这意味着很有可能对人类只有温暖世界的1.3摄氏度——只有略高于我们今天,看到一年超过1.5摄氏度。事实上,世界气象组织最近估计有四分之一的机会,世界将超过1.5摄氏度到2025年至少一年。
国际社会的科研人员和决策者更关心的是长期人类造成气候变暖的影响比短期的自然变化。因此,通过1.5 c和2 c限制通常被定义基于多年平均而不是一年,虽然没有明确的达成一致的方法。
在这个分析中,碳短暂消除短期自然变化必威手机官网提供了一个简单的方法从历史和未来的模拟温度,并计算出当世界会超过1.5 c和基于2 c目标最新的结果从新CMIP6气候模型。
下图显示了一个示例的方法分离的长期变暖年际变化的轨迹在一个气候模型运行。产生一个平滑平均使用当地回归(洛斯)方法,使用25年的时间。这不同于一个简单的移动平均线,然而,因为它给了附近的年更重结果平滑平均比远。
平滑模型数据——从美国国家大气研究中心的CESM2模型——红在上图中所示通过1.5摄氏度仅仅四年从2024年的今天。
然而,CESM2 1.4摄氏度的气候变暖相对于工业化前的2020年,而只有1.2摄氏度观察在现实世界中。这意味着今年它穿过1.5 c更由于历史模式”之间的不匹配追算“和观测的温度比预期未来气候变暖的速度。
仅仅使用前工业化时期以来的变暖每个模型来确定何时会超过1.5摄氏度和2 c目标很误导,因为一些模型高估或低估了实际的变暖,世界经历了。
因此,而不是看着模型从1800年代开始,我们可以看看观察温度到今天,又有多少额外的不同的气候模型预测的未来气候变暖。
下面的图显示了这种方法的一个例子。它使用一个平滑平均观测温度记录2020和所有不同的CMIP6气候模型运行一个特定的场景(ssp2 - 4.5;后见下文)。每个气候模型显示了从2020年气候变暖。
当全球变暖将达到1.5摄氏度?
估计当全球气温可能会超过1.5 c和2 c限制,历史观测数据和最新CMIP6气候模型,然后使用平滑去除同比自然变化。
CMIP6模型是为未来排放的各种场景运行在不同的“共享社会经济途径”(SSPs;看到碳短必威手机官网暂的讲解员)。在更严格的减排方案,比如ssp1 2.6 - 1.9和ssp2,全球变暖可能永远不会超过1.5 c或2 c在某些CMIP6模式运行。
下ssp1 - 1.9——这是为了有一个好的机会避免全球变暖的1.5摄氏度到2100 - 12的两个模型运行目前从未超过1.5 c在任何时候在21世纪。许多运行,超过1.5 c只能暂时“过度”,然后回到低于1.5摄氏度的气温下降21世纪的结束。然而,12个模型的四个仍坚定地高于2100年1.5摄氏度。
因为ssp1 - 1.9有一些模型,不超过目标,我们的分析集中在其他四个场景,目前有大量的可用CMIP6运行- ssp1 2.6 ssp2 - 4.5, ssp3 - 7.0, ssp5 - 8.5。在这四个场景中——包括温和的没有未来排放缓解全球平均地表温度超过1.5 c所有CMIP6模型。
下面的图显示了在全球气温可能会超过1.5摄氏度目标在所有不同的CMIP6模型。酒吧代表“意向”的全方位日期为特定SSP场景,虽然黑点代表所有单独的模型估计。
预计全球表面温度超过1.5摄氏度ssp1 - 2.6 2026年和2057年之间的场景,用中值估计2033股。对于ssp2 - 4.5,这是2026年和2042年之间在该方案中,中值为2032。
ssp3 - 7.0,这是2026年到2038年之间平均2032,虽然ssp5 - 8.5场景温度在2026年和2039年之间传递1.5度平均值为2030。
值得注意的是,最新的国际能源机构世界能源必威体育在线注册展望预测表明,世界可能会遵循一个轨迹接近ssp2 - 4.5在接下来的二十年里,剩下的排放量相对平坦。
明显的数字模型的其他场景运行可用- ssp1 - 1.9显示中值估计的2031(2029年至2052年),尽管这个范围不包括12 3可用模型运行不超过目标温度。
这些结果非常类似于上一代的模型——CMIP5, IPCC的支撑第五次评估报告发表在2013 - 14 -使用相同的方法。在RCP8.5场景CMIP5模型通过1.5摄氏度2027年至2036年,中值估计为2031。
一种不同的方法来估计超过数年就是把过去30年历史的速度变暖,延长到未来。在这种情况下,我们预期全球气温在2037年左右超过1.5摄氏度,这是范围内的预期在ssp2 - 4.5的情况下相对平坦的排放,但略高于其平均2032年。
当全球变暖将达到2 c ?
下图显示了一个类似的分析2摄氏度的目标。这里超过数年在SSP场景变化更多,更大的目标之间的距离,目前观察到的变暖允许更多的时间对于不同场景的影响结果。
温度将通过2 c modest-mitigation ssp2 - 4.5场景——排放保持在当前水平,2038年至2072年间,平均每年2052。
在更高的排放ssp3 - 7.0情况下,2摄氏度之间传递值2048年2035年和2058年。,在最坏的ssp5 - 8.5的情况下,它是在2034年和2052年之间传递值2043。
这些结果也相当内联与上一代的模型- CMIP5超过数的日期是在2038年和2053年之间的中位数2045 RCP8.5场景。
如果历史的变暖趋势在过去30年里一直延伸到未来,全球气温预计将在2062年左右超过2摄氏度的范围内——这同样是ssp2 - 4.5的场景,但略高于中位数。
其中的一些历史和建模之间的差异报告全球变暖也许反应了一定的事实,模型表面空气温度,当我们观察记录混合(略慢变暖)海洋表面温度超过土地与海洋表面空气温度。
剩余的碳预算是多少?
年模型温度超过1.5 c和2 c目标也可以用来计算剩下的全球碳预算根据每个不同的SSP的二氧化碳排放情况。
1.5摄氏度的目标,这使估计剩余碳预算——从2020年的7490亿吨二氧化碳(GtCO2),射程489 GtCO2 1189 GtCO2在所有的模型。
这有点高于剩余的碳预算50%的机会将变暖限制在1.5 c在最近政府间气候变化专门委员会的特别报告,1.5摄氏度(SR15)约500 gtco2(基于混合陆地/海洋温度)。
然而,谨慎是必要的在比较碳预算隐含在SR15气候模型。Piers Forster教授在利兹大学告诉碳简要:必威手机官网
”的场景有不同的客座率变暖,客座率变暖SR15报告碳预算估计来自一个场景,达到峰值1.5或2 c,所以你需要考虑这是不同的比SR15 SSPs场景…这就是为什么我不喜欢总是做事情对剩余的碳预算。注意,预算也会疲惫几年前1.5摄氏度之间大约有两年的滞后排放和变暖。”
如果世界没有开始迅速减少排放,很明显,1.5摄氏度的目标将通过2026年和2042年之间的某个时候。
气候模型显示广泛的可能超过数日期,由于不同的估计的敏感程度气候是二氧化碳,以及内部的变化在模型。
类似地,如果未来的碳排放仍然基本持平,世界将超过2摄氏度的变暖高于工业化前的水平,但在2040年代和2070年代之间。然而,如果排放量继续增加,全球变暖可能会超过2摄氏度在2030年代和2050年代之间。