教授斯蒂芬·贝尔彻首席科学家吗英国气象局;奥利维尔•鲍彻博士是负责人拉普拉斯研究所(IPSL)气候模拟中心;和Rowan教授萨顿气候研究主任吗英国国家大气科学中心biwei6868(nca),雷丁大学。
新一代的第一个结果全球气候模型对于理解气候变化,这是有价值的工具,现在变得可以从世界各地的气候研究中心。
这些新的气候模型最大限度地利用技术的进步,如增加超级计算能力,功能很多改进地球气候系统的治疗。这些包括更好的表现给我们带来风雨的天气系统,云在这些天气系统,大气中气溶胶的无数小颗粒来自自然资源和人类活动。
前所未有的信息可以从天气过程的新模型改变字符在气候变化,这是很重要的对于理解我们的气候灾害和如何使社会更加适应气候变化。
世界各地的许多新车型的中心最近完成,与他人将在未来几周完成。他们将被包括在未来国际气候模型比较,被称为第六“耦合模型相互比较的项目”(CMIP6)。这将提供气候模型信息的基础政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六个评估报告(AR6)定于2021年出版。
从国际政策的角度来看,气候模型的一个重要功能是提供证据的估计容许全球温室气体排放可以保持在一个给定水平的全球变暖。这就是所谓的全球“碳预算“根据温度和不同大小的目标定义问题和保持这些阈值以下的可能性。
由政府签署气候协议2015年巴黎旨在将全球气温上升这个世纪“低于”2摄氏度以上工业化前的水平,继续努力,进一步限制气温上升1.5摄氏度。
确定碳预算的关键因素是多么敏感地球的气候系统增加的二氧化碳。气候的长期反应的一个测量数百年来被称为“平衡气候敏感性”(ECS)定义为温度升高时二氧化碳增加了一倍,气候系统已经进入平衡。ECS,越高越小剩余碳预算必须满足特定的气候目标。
早期结果显示ECS值从一些新的CMIP6气候模型高于先前估计,与早期的数字之间的报告2.8摄氏度(pdf)和5.8摄氏度。相比之下,以前的耦合模型相互比较项目(CMIP5),该报道值2.1至4.7摄氏度之间。政府间气候变化专门委员会的第五次评估报告(AR5)评估ECS“可能”的范围1.5摄氏度到4.5摄氏度和“非常可能”大于6 c。(定义这些术语使用联合国政府间气候变化专门委员会的方法。)
下面的图表显示了如何从CMIP6模型初步估计(红色栏)与CMIP5模型(黄色)和ECS的评估范围从AR5(蓝色)。应该指出的是,CMIP6范围是初步的,可以改变造型中心发表他们的研究成果。
评估范围从IPCC AR5 ECS(蓝色酒吧;厚条表示可能范围,薄禁止延长它显示值低于ECS是“非常可能”,上面ECS是“不太可能”),范围从CMIP5(橙色酒吧)和ECS的初步估算值从新的全球气候模型(红色栏)。IPCC估计ECS通过多个证据的评估范围,包括以下:
- 全球气候模型,这是强大的工具了解温室气体对气候的影响;
- 简单的模型被观察到的变化的仪器记录(1850年以来);
- 使用估计气候回到过去的几千年,推断从代理措施,如冰核、树木年轮,加上简单的模型;
- 新技术研究和量化气候过程,如云层之间的交互和辐射
AR5,简单模型受到仪器记录中观察到的变化往往给ECS的值通常在下部的可能范围1.5 - 4.5 c,而全球气候模型倾向于给ECS的上部可能范围。
气候科学家将需要评估新的理解ECS的各种证据比较。他们都被认为是由AR6由于IPCC在2021年。
下面的图表显示了一个评估气候敏感性估计自2000年以来出版的。每个点显示了ECS的最佳估计从个体的研究,而酒吧显示可能的值的范围内发现的研究。颜色表示类型的研究。黑栏右端的显示了早期CMIP6估计比较。
更新编译的气候敏感性研究中碳短暂必威手机官网气候敏感性讲解员,改编自Knutti等2017。栏最右侧显示了ECS的初步估算值的范围从新的全球气候模型。下一步是对气候科学家们详细了解为什么一些新模型显示这种ECS的转变,如何符合其他证据。这包括灵敏度看着其他措施,包括“瞬态气候响应“(TCR)措施的速度变暖。
TCR的定义是即时的温度升高,大气中的二氧化碳增加了一倍,每年增长1%。这种方法可以说是更有用的看着变化我们可能期望在本世纪,因为它比ECS处理短时间尺度。
国际社会的科学家致力于新一代的气候模型满足首次在一起下周在巴塞罗那3月25 - 28CMIP6模型分析研讨会。这是联合国组织的支持下世界气候研究计划(塑)。比较是一个令人兴奋的机会对于造型中心的笔记对他们的模型的性能和社区开始考虑这个新富seam的含义为气候政策的信息,包括过去的气候变化的原因和可能的未来利率变化的预测。
如果事实证明有足够的证据以证实ECS越高值新一代气候模型对碳预算会有重要影响。ECS越大,意味着一个更大的可能性达到更高水平的全球变暖——即使有更深的减排。更高的变暖将允许更少的时间去适应,意味着更大的可能性通过气候”引爆点”——解冻等永冻层,这将进一步加速变暖。
确切的影响只会再次变得清晰分析工作是使用最新一代的气候模型来完成的。与此同时,政府间气候变化专门委员会特别报告在1.5摄氏度去年发表的,仍然是最新的和健壮的碳预算的评估需要满足目标的巴黎。