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加利福尼亚农业灌溉沟渠上的水控制闸门 信贷:Woodkern / iStock /盖蒂图片社
解释者
2017年3月1日8:00

解释者:20世纪气候变化的“成本”是多少?

警察Pidcock

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03.01.17
警察Pidcock

警察Pidcock

01.03.2017 |上午8:00
讲解员 解释者:20世纪气候变化的“成本”是多少?

从热浪到飓风,计算出气候变化的美元成本是一项艰巨的任务。决策者经常用这个话题来衡量应对不断上升的排放的成本和收益,这个话题并非没有争议。最近的一项研究表明,人类造成的气候变化在20世纪带来了好处,这为探索围绕这个令人担忧、复杂的话题的一些问题提供了一个良好的起点。

研究发表在《公共科学图书馆》(Public Library of Science)杂志上的报告biwei6868称,“自20世纪90年代末”以来,全球估计的气候影响“显著下降”,模型忽略自然波动(而非温室气体造成的)的趋势可能“使估计存在偏差”。

但是气候科学家和经济学家认为,碳简短谈到这项研究的结论不会堆积起来。必威手机官网更重要的是,纸张的奇怪使用过时的假设,旧数据集和现在消除的模型用于泥泞的是令人棘手的对象。

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综合评估模型:IAMs是一种计算机模型,可以分析广泛的数据,例如物理、经济和社会数据,从而产生可以用于帮助决策的信息。特别是在气候研究方面……阅读更多

该研究采用了一种模型,融合了气候科学和经济学,回顾了20世纪的气候变化成本。biwei6868被称为综合评估模型(IAM),通过将货币价值分配给预期的气候影响,以不同水平的变暖。

作者使用三种不同的IAM:骰子(动态综合气候经济模型),由威廉•诺德豪斯,耶鲁大学经济学教授;(温室效应的政策分析模型),由克里斯,希望来自剑桥大学;和基金(框架的不确定性,谈判和分配模型),最初开发和现在的共同管理理查德·托尔他是苏塞克斯大学(University of Sussex)的教授,也是这项新研究的合著者。

随着时间的推移,这三种模型都在不断更新,以反映科学的发展,比如biwei6868气候敏感性、适应、冰盖融化海平面上升.尽管这篇新论文的作者声称他们使用了“最广泛使用的IAMs”,但他们实际上选择了过时的版本。

农业轮式灌溉洒水系统在泥土路附近的加州沙漠和新种植的柑橘树丛中。信用:Nicolasmccomber / iStock / Getty Images

农业轮式灌溉洒水系统在泥土路附近的加州沙漠和新种植的柑橘树丛中。
信用:Nicolasmccomber / iStock / Getty Images

该研究使用了2002年的PAGE版本,尽管该模型是极大地修改在2009年之后斯特恩评论,提高一个额外的二氧化碳的平均成本 - 称为碳的社会成本-每吨81美元至106美元。霍普告诉《碳简报》,他必威手机官网不知道为什么作者要使用旧版本,因为新版本“已经免费提供六年多了”。

这项研究使用了两个旧版本的DICE模型——可以追溯到1999年和2007年——之后一直沿用至今取代其中包括,气候破坏的更高成本。(注:最近的更新骰子于2016年底,但这是在新论文提交出版物之后。)

作者还使用早期版本的自己的模型,fundn3.6,发达在2012年。尽管在这篇论文发表之前进行了三次更新。

当被问及使用这些早期型号的原因时,托尔告诉《碳简报》,“旧型号和新型号之间没有实质性的差异,不会导致我们的结论发生质的变化”。必威手机官网诺德豪斯似乎持有不同的观点,他告诉《碳简报》。必威手机官网

“自那个时间以来一直存在重大变化。我不知道他们为什么没有使用后来的。“

弗兰克·阿克曼博士的首席经济学家突触能源经济必威体育在线注册他同意诺德豪斯的观点。他讲碳简短:必威手机官网

“与本文引用的过时版本相比,最新版本的DICE和PAGE具有显著不同的(更不祥的)伤害功能。关于新旧型号之间没有实质性差别的说法是完全不正确的。”

模型歪斜

作者的具体模型选择很重要,因为他们每个人都展示了20世纪的气候影响,对研究的结论有着关键的轴承。

论文下面的图表显示了20世纪人类诱导变暖的经济影响。两种型号 - DICE99(浅绿色)和基金(橙色) - 显示经济效益上升(增加GDP),而DICE2007(红色)和Page2002(深蓝色)显示净经济成本。

(注:浅蓝色线为a综合分析(“MA”),由Tol于2009年编制,它将许多不同IAMs的结果汇集在一起。它包括一些修正到以前的错误。暗绿线是一个“股权加权”版本的基金,所示的纸张显示,但不包括在结果中。)

根据不同的综合评估模型(IAMs)和meta分析(Tol, 2009), 20世纪人类辐射强迫的经济效应。忽略深绿色的线,这是本文中基金的“股权加权”版本,用于比较,但在分析中没有使用。资料来源:Estrada等,(2017)

根据不同的综合评估模型(IAMs)和meta分析(Tol, 2009), 20世纪人类辐射强迫的经济效应。忽略了深绿色线,它是一个“股权加权”版本,用于比较但不用于分析。资料来源:埃斯特拉达等,(2017

论文的基础是,“在20世纪20世纪的观察到的变暖的人类对世界平均净利润的人为贡献”是基于四种模型和荟萃分析的平均值。这样做导致以下发现:

“福利占GDP的比重从本世纪初的0.08%左右增加到2000年的0.19%左右,上世纪90年代达到约0.33%。”

但是,正如上面所讨论的那样,自1999年版本在此分析中使用以来,骰子经历了大量的修订。较高版本,如迪士2007所证明的(上图中的红线),但不显示GDP的净增加,作为唯一支持本文结论的唯一模型,即20世纪的气候变化“产生净好处”的唯一模型。

尽管如此,论文下面的图表显示了所有模型中平均结果的结果 - 在本世纪中升起的净经济效益(实线)。蓝色着色是不确定性范围,反映了模型跨越正负影响的事实。

20世纪人类引起辐射强制经济影响的多模型依据。资料来源:Estrada等,(2017)

20世纪人类引起辐射强制经济影响的多模型依据。资料来源:埃斯特拉达等,(2017

可信度问题

理查德罗森博士,前同伴和一个创始成员忒勒斯学院他说,虽然这篇论文承认不同模型之间存在“非常大的不确定性”,但它并没有明确五个模型中的一个——托尔基金——在多大程度上主导了他们的结论。在一个评论在论文的在线版本中,罗森说:

“他们没有提供IAMs所依赖的令人信服的分析,特别是基金模型,以表明该模型对温度变化作出反应以计算“影响”的方式是可信的。”

托尔回应罗森的评论说:

“正如我们在论文中所指出的,影响模型不容易被验证,如果有的话,因为影响在过去和将来都不会被测量。至于IAMs各自的可信度,FUND比其他IAMs包含了更多关于影响和脆弱性的已建立的经验规律。”

这份报告对所有模型的权重都是相同的,这意味着“所有模型得出的估计都是同样可信的”。但阿克曼告诉《碳简报》,基金在升级到最新科学方面进展缓慢:必威手机官网biwei6868

“在一些重要领域,如农业,基金继续依赖上世纪90年代的研究,这与新的(更不祥的)研究发现相当不一致。”

这是很重要的,因为作者在论文中指出,在基金的模型中,人类引起的气候变暖对农业的影响“占了过去一个世纪的大部分经济利益”。同样值得注意的是,基金组织网站他说,该模式“反映了开发商的世界观”,因此“经常与政客的花言巧语相反,偶尔在政治上不正确”。

“原油”的选择

关于纸张值得突出的纸张还有另一个不规则性。除了结论性的结论是,人类导致的变暖在20世纪的净利效益,该研究发现,变暖效果减缓了“自20世纪90年代早期”,在十年后的气候影响严重程度的敲门作用。

为了得出此结论,作者采取了观察到的全球温度记录,剥离了影响温度,自然和人类的所有已知因素的贡献,留下自然变异性的“噪声”。然后,他们分开了从自然因素中加热的贡献,例如太阳能和火山活性的变化。他们对衡量变暖的人类贡献的估计有效地留下了一旦它们从观察到的温度下减去这两个天然成分。

首先需要注意的是,作者使用的是英国气象局/东安格利亚大学的HadCRUT3数据集,而不是更新后的数据集HadCRUT4这包括更好地覆盖全球温度,因此,略有改善更快的变暖在20世纪。

里特•Knutti教授来自苏黎世的瑞士联邦理工学院(Swiss Federal Institute of Technology in Zurich)告诉《必威手机官网碳简报》(Carbon Brief):

“HadCRUT3的使用确实很奇怪,并引入了一些人工因素……使用过时的数据集不是很好的科学……总的来说,这似乎是一种相当粗糙的做事方式。”biwei6868

老气溶胶的假设

另一个更奇怪的选择是,作者计算出20世纪最后十年人类活动对全球气温的影响程度。

该论文使用了一个成熟的概念,即“辐射强迫”。在工业时期,由于温室气体在大气中积累,辐射强迫增加了——或变得更积极了——导致全球气温上升。悬浮在空气中的微粒起到降温的作用,并抵消了部分的升温。

然而,值得注意的是,作者使用来自a的辐射强制值研究该研究是在2011年由詹姆斯·汉森博士领导的,该研究对气溶胶做出了假设,而不是使用实际的排放数据。在汉森发表这篇论文的时候,最新的观点是,20世纪90年代气溶胶增加了,抵消了温室气体造成的约一半的变暖。

在那之后的几年里,人们进行了实质性的反思。在建模工作这是最新的政府间气候变化专门委员会(IPCC)的基础报告,气溶胶减少而不是在1990年之后增加。由于它们具有冷却效果,因此气溶胶中的这种下降转化为额外的增压。

这些新的和改进的数据已经可用的自2013年以来。(甚至还有更多的初始气溶胶数据的细节网页就在页面上方一点点。)

作者使用旧气溶胶数据集的结果是低估了人类在观测到的变暖中所占的分量。这似乎不仅低估了可能的影响,而且使自然变化的影响在人类引起的变暖的背景趋势中显得很大。必威手机官网《碳简报》的首席作者问道旧金山埃斯特拉达博士,他是否用更近期的辐射强迫重新进行了分析。他告诉我们:

“我认为了解,您可以从所有不同的数据集中获得的组合没有结束......鉴于这些特征的相似性,我看不到在PLO一张纸上重复分析我们刚刚发表的纸张.”

顺便说一句,A.该报告描述了最新的排放数据,这些数据将被纳入定于2020年发布的下一份IPCC报告。研究发现,气溶胶的影响更为明显,研究称:

“基于更新的模式模拟,我们的关键发现是,在过去25年里,气溶胶和臭氧的正辐射强迫比IPCC第5次AR5报告的要强。”

换句话说,作者是否应该用最新的气溶胶数据重新运行分析,在20世纪90年代,他们会发现更多的变暖 - 至少部分结论的十年。

灵敏度

对于本文对20世纪的自然变异性和人类引起的气候变化的影响的比较,罗森表示,该模型不足以吸引这些结论。他讲碳简短:必威手机官网

“这太疯狂了,作者如此荒谬地做出了他们所做的声明……即使是更详细的模型也不可能指望计算出温度微小变化的经济影响。”

罗森的工作包括2014年度审查,重新衡量减轻气候变化的净成本和利益的审查,他建议这些活动中固有的“各种不确定性”意味着他们应该更加仔细地向政策制定者和公众报告,如果在全部。

Ackerman同意,讲碳简介认为估算IAM中的损必威手机官网伤功能只能是现实的近似。他说:

“最常见的IAM,骰子,页面和基金,经常被他们的开发人员如此经常引用(如在这种情况下,由基金开发商理查德TOL的共同组织),他们创造了一个自我参考文学。”

你可以阅读碳简报最近出版的必威手机官网常见问题关于碳的社会成本,更详细地了解哪些是和不包括在IAMs中。他们因未能捕捉到难以用金钱衡量的气候影响而受到批评,比如国内冲突和人类迁移。其他的,如生物多样性损失生态系统服务,只包括部分,或在一些模型中,而不是其他。

尽管有这些限制,碳的社会成本仍然是一个关键的衡量标准,支撑着包括美国在内的许多国家的气候法规,美国的新一届政府可能会寻求修改它。在这样的背景下,本文旨在强调个人选择、旧数据、过时的模型和过时的假设会在多大程度上影响经济学模型对气候损害的分摊“成本”。

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