全球变暖与太阳能工程可以减半“抵消热带风暴风险”

工程全球变暖气候反映了阳光会减半,抵消增加的风险在热带风暴,一项新的研究表明。

研究发现,一种“理想化”的“太阳地球工程”——一组假设的技术旨在降低变暖离地球反射太阳光,不会加剧极端温度或水的可用性对于大多数世界上的地区。

这些发现站在早些时候的研究表明,太阳能工程可以相比,在某些情况下,导致一些地区的脸放大气候影响。

研究标志着“重要一步太阳能地球工程研究”通过观察气候影响,“可能直接影响社会”,一位科学家告诉碳短暂。必威手机官网

然而,研究“会被更多技术含量”如果其造型技术“使用平流层气溶胶代表太阳地球工程”,而不是一个理想的场景中,另一个说。

日落

删除某些云向空间,巨大的镜子提出了太阳能工程的想法-也被称为太阳辐射管理(SRM)——在形式差别很大。

然而,他们都有相同的入射的太阳光反射回太空的目的——这可能,理论上,减缓全球气温上升。

这可以保护世界免受许多全球变暖的影响。然而,它不会直接解决不断上升的二氧化碳水平——这导致海洋的酸度和作物变得不那么有营养等问题。

这项新的研究,发表在自然气候变化,重点是一个“理想化”场景类似于使用“平流层气溶胶注入”——一个想法为反射阳光释放气溶胶喷射到平流层。

这将很酷的地球在类似的方式火山喷发。当火山爆发时,它可以发送一个灰云高到大气中。的二氧化硫在羽流与水结合形成发布硫酸气溶胶,这反映入射的太阳光。

一些研究人员提出,人为引入向大气中气溶胶-使用一架飞机或一个高空气球可以有一个类似的冷却效果。

担心提高这一想法是减少传入的阳光会影响水循环。具体地说,研究建议,如果太阳地球工程是用来完全抵消气候变暖引起的两倍的二氧化碳水平,降雨减少,一些地区可能比其他人更糟糕的影响。

这项新的研究着眼于更适度的干预。它想象太阳地球工程是用来抵消气候变暖造成的一倍的一半的二氧化碳水平。在下面的视频中,研究报告的主要作者皮特·欧文博士,博士后研究员哈佛大学,研究人员告诉碳必威手机官网短暂为什么选择研究这个场景。

(视频被科学编辑罗伯特·主编2018年美国地球biwei6868物理学联盟(AGU的)秋季会议在华盛顿特区)。

悲观的看法

进行虚拟实验,研究小组使用模型从地球工程模型相互比较项目(Geomip)——这是常用的太阳能地球工程研究和高分辨率海洋forecast-oriented低分辨率(Hiflor)模型,用于研究热带风暴。

研究人员并没有模拟气溶胶释放,而是一种“理想化”的太阳能工程,欧文说:

“我们有情况二氧化碳浓度增加了一倍,我们把太阳下降了1%。这是一种素描的减半与太阳地球工程会影响气候变暖。”

然后研究人员调查全球变暗会如何影响年度平均温度,年度最高温度,每年全球热带风暴强度,最大降水在为期五天的窗口(洪水风险的衡量)和降水-蒸发(测量水的可用性)。研究人员研究了在陆地上和人们生活变化。

团队专注于降雨蒸发而不是降雨量仅因为它给出了一个清晰的水可用性,作者说教授David Keith太阳能工程项目的领导人哈佛大学。他说:

“虽然似乎合理的假设意味着事情干燥少雨,事实上,更重要的生态系统和农民是水可用性:降雨-蒸发。地球工程减少降雨量,但也减少了蒸发温度降低。所以,降雨量的减少可能与增加相关水可用性。”

全球的照片

使用太阳能的研究发现,地球工程减半气候变暖不会加剧极端温度、降雨或水可用性世界的大部分地区,相比现在的水平。

它发现,在太阳地球工程情况下,只有0.5%的土地表面会看到一个重要的水资源极端放大,而四分之一的陆地表面会看到更少的极端,今天相比。

下面的地图给出了一个极端气候如何改变整个世界。在地图上”T”代表表面空气温度和”Tx”代表最高年度温度。此外,“体育”表示降雨蒸发,测量水的可用性,和“Px”表示最大的五天的降水,洪水风险的措施。

下面所示的两列字母对应于“体育”(左)和“Px”(右)。在每一列中,蓝色表示结果的比例,太阳能工程“温和派”(或减少)极端气候相比至今,而红色代表的比例结果太阳地球工程加剧极端气候的地方。大胆的颜色代表一个重大变化,苍白的颜色代表一个微不足道的变化。

地图显示,南美和非洲南部的部分地区可能会看到显著恶化的水资源极端如果太阳地球工程是用来减少一半全球变暖。在他们的研究论文,作者说:

“在少数地区5太阳地球工程加剧气候变化,增加水的可用性。这与先前的研究和评论,强调担心太阳地球工程会导致干旱。”

研究小组还发现,使用太阳能工程将全球变暖的影响将在很大程度上抵消不断上升的二氧化碳水平在全球飓风和台风的强度。

研究结果表明,与今天相比,一倍的二氧化碳排放会导致全球热带风暴强度增加了17.6%。变暖减半太阳能工程补偿的,作者说,减少增加到2.4%。

赢家和输家?

研究结果“挑战”,“不可避免地会有赢家和输家”太阳能地球工程,欧文在下面的视频中说。

发现太阳地球工程不会必然导致地区有赢家和输家”不应该感到惊讶”,说教授Doug MacMartin,一个工程人员没有参与这项研究康奈尔大学。他告诉碳简要:必威手机官网

”该报尤为重要,因为它使用一个高分辨率气候模型,提供了更可靠的预测一些重要变量如降水极端——之前的论文往往只考虑年平均气温和降水量等变量不包含许多重要的气候影响。”

这项研究是“完全同意我们已经知道“太阳地球工程,说教授Govindasamy巴拉,从Divecha气候变化中心印度科学研究所的biwei6868。(巴拉以前公布的研究看着太阳地球工程对降雨的影响。)他告诉碳简要:必威手机官网

“地球工程(太阳能)可以显著减少全球和区域气候变化的二氧化碳浓度增加。在大多数地区,气候变化的影响可以减少地球工程。”

这项研究是一个“重要一步太阳能地球工程研究”,说本Kravitz教授地球和大气科学家印第安纳大学和太平洋西北国家实验室,他并没有参与这项研究。他告诉碳简要:必威手机官网

“我享受更多的研究在太阳能工程看着极端事件,影响食物和水安全,和其他方面的气候变化直接影响社会。这样的研究将是一个基本知识的一部分,科学家可以提供决策者对地球工程在他们商议。”

值得牢记的是,这项研究提供了一个理想的太阳能工程场景,说教授Alan Robock环境科学教授biwei6868罗格斯大学,他也没有参与这项研究。他告诉碳简要:必威手机官网

“因为他们模仿平流层地球工程由拒绝太阳常数而非建模平流层气溶胶,他们忽略了大量的潜在影响,包括更多的散射辐射,加热平流层和对平流层臭氧的影响。这两个因素会改变大气环流以及影响热带气旋强度的潜力。”

结果“加强认为温和的太阳地球工程应用程序将是非常有效的改善大部分地区气候变化”,说安东尼·琼斯博士,从英国的大气科学家气象局。他告诉碳简要:必威手机官网

“然而,这项研究可能会更与政策有关全球变暖是否集中在一个现实的场景和代表太阳能利用平流层气溶胶地球工程。然而,本文应该促使决策者看到太阳地球工程是什么——一个可能抵消区域气候变化的有效方法。”

结果是“有趣”,但“不改变的事实,太阳能地球工程是一个极具争议的问题”,说索尼娅Seneviratne教授研究员的极端气候苏黎世联邦理工学院。她告诉碳简要:必威手机官网

“太阳地球工程并不能解决温室气体引起的全球变暖的根源。这是一个类似的情况时服用吗啡你病得很厉害,它会减轻疼痛,但不能治疗你的疾病,它可能会让你上瘾。”