Исследование показало, что углеродная нейтральность может привести к увеличению числа экстремальных погодных явлений к 2050 году.
Климатическое моделирование, основанное на текущей траектории выбросов парниковых газов на Земле, предсказывает наихудший сценарий потепления планеты на 4,3°C к 2100 году, если не будут приняты достаточные меры. В то время как Парижское климатическое соглашение было принято 195 странами и государствами с целью ограничить повышение глобальной температуры до 2°C (предпочтительно 1,5°C) по сравнению с доиндустриальным уровнем к 2100 году, Межправительственная группа экспертов по изменению климата сообщила о повышении температуры на 1,1°C. увеличиться до 2020 года.
В комплексном исследовании также утверждается, что выбросы парниковых газов должны достичь пика к 2025 году и затем снизиться на 43% до конца столетия, чтобы достичь целевого показателя в 1,5°C.
Хотя реализация стратегий по противодействию выбросам парниковых газов и достижению углеродной нейтральности к 2025 году является первоочередной задачей, новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications , выявило постоянно актуальную проблему атмосферных аэрозолей и их контрпродуктивного воздействия на потепление климата.
Не только это, но и работа доцента Пинья Ванга из Нанкинского университета информационных наук и технологий, Китай, и его коллег подчеркнула повышенную частоту и интенсивность экстремальных погодных явлений (от наводнений до волн жары) в будущем и их влияние могут оказать воздействие на сообщества во всем мире, исходя из глобальной приземной температуры воздуха и среднегодового увеличения количества осадков на 0,92°C и 0,10 мм в день к 2100 году.
Используя модель системы Земли Сообщества, исследовательская группа определила, что сокращение количества атмосферных аэрозолей негативно влияет на глобальный климат , усугубляя возникновение экстремальных погодных явлений больше, чем изменения в парниковых газах или тропосферном озоновом слое (до 10 км над уровнем земли ).
Несмотря на это, эти три фактора неразрывно связаны между собой: Ван и его коллеги отмечают, что сокращение выбросов парниковых газов, особенно в результате переработки и сжигания ископаемого топлива , следовательно, снижает образование других загрязнителей, таких как тропосферный озон и аэрозоли.
Этот озон образуется в результате химических реакций выбросов транспортных средств и дымовых труб, часто проявляясь в виде смога, преобладающего в городах, причем Даммам в Саудовской Аравии совсем недавно возглавил список проблемного загрязнения атмосферы твердыми частицами.
Китай часто называют страной, склонной к смогу, и недавние исследования показали, что выбросы диоксида серы, оксидов азота, первичных частиц диаметром менее 2,5 мкм и летучих органических соединений от транспортных средств и дымовых труб необходимо сократить на существенные 93%, 93 %, 90% и 61% соответственно, чтобы достичь углеродной нейтральности к 2060 году.
Тропосферный озон влияет на температуру планеты, увеличивая радиационное воздействие, улавливая больше поступающей солнечной радиации, в то время как частицы аэрозоля могут оказывать противоположные эффекты (например, сульфаты охлаждают, а черный углерод нагревает). Ученые ссылаются на недавние исследования, посвященные влиянию пандемии коронавируса на экстремальные погодные условия, определяющие увеличение числа лесных пожаров в Соединенных Штатах в 2020 году в результате сокращения выбросов аэрозолей, повышения температуры воздуха и снижения влажности.
Исследовательская группа смоделировала воздействие каждого из парниковых газов , озона и аэрозолей в условиях углеродной нейтральности. Общий социально-экономический путь 1–1,9, где концентрации углекислого газа достигают максимума в 437 частей на миллион к 2050 году и снижаются до 400 частей на миллион к 2100 году, а содержание метана снижается с нынешних 1884 частей на миллиард до 1061. ppb к концу столетия. При этом же сценарии и в те же сроки выбросы диоксида серы также снизятся с нынешних 3 г -2 год -1 до 1 г -2 год -1 , черного углерода с 1 г -2 год -1 до 0,1 г -2 год -1 и органического углерода. от 0,2 г -2 а -1 до 0,14 г -2 а -1 .
По сравнению с базовым уровнем 2020 года Ван и его коллеги определили общее повышение температуры приземного воздуха по всей планете к 2050 году по мере увеличения радиационного воздействия, достигая пика в 0,2°C над Гренландией, основываясь только на выбросах парниковых газов.
Однако после включения в модели аэрозолей температура приземного воздуха на Земле значительно выросла в моделях, достигнув максимума 2°C в средне-высоких широтах Северного полушария, хотя это можно было модулировать за счет небольшого снижения из-за воздействия тропосферного озона. В период до 2100 года потепление, вызванное сокращением количества аэрозолей, продолжит повышать температуру поверхности.
Аналогичным образом, модель определила среднегодовые изменения количества осадков по всей планете под действием одних и тех же воздействий, обнаружив, что в тропических океанах (особенно в западной части Тихого океана) наблюдается увеличение количества осадков под воздействием только парниковых газов. Добавление к моделированию сокращения количества аэрозолей привело к увеличению количества осадков во всем Северном полушарии, но имело противоположный эффект в Южном полушарии, в то время как уменьшение тропосферного озона оказало незначительное влияние.
Согласно моделированию, в Южной, Восточной и Юго-Восточной Азии ожидается наибольшее увеличение количества осадков, достигающее 0,3 мм в день. Эта закономерность остается неизменной на протяжении всего столетия, но с большей амплитудой в результате увеличения количества водяного пара в атмосфере из-за более высоких температур, усиливающих испарение и, следовательно, удельную влажность.
В совокупности эти модели экстремальных температур и осадков использовались для моделирования частоты и величины волн тепла , при воздействии только парниковых газов, составляющем пять дней в году по четыре дня на одно событие с повышением температуры на 0,25°C в день.
Однако с учетом снижения содержания аэрозолей было смоделировано значительное усиление интенсивности волн тепла, происходящее более 40 дней в году, при этом каждое событие длилось 20 дней и ежедневное повышение глобальной температуры на 0,75°C в день к 2050 году. На рубеже веков эти цифры еще больше увеличиваются: 50 дней в году приходится на период аномальной жары, а отдельные явления длятся 28 дней с ежедневными колебаниями температуры на 1,5°C.
Это исследование подчеркивает сохраняющуюся необходимость найти более устойчивые решения не только для решения проблемы выбросов парниковых газов, но и связанных с ними загрязняющих веществ, чтобы дать миру больше шансов на достижение амбициозных целей и смягчить множество экологических, экономических и социальных последствий, которые оказывает глобальное потепление, вероятно, станет причиной в ближайшие десятилетия и поколения.
Теги: погода
