Зміна клімату: 5 речей, щоб знати про швидке потепління океану

Зауваження редактора: Нове дослідження вчених у Сполучених Штатах, Китаї, Франції та Німеччині оцінює, що світові океани поглинули набагато більше надлишкового тепла від індукованої людиною зміни клімату, ніж дослідники оцінювали до цих пір. Цей висновок свідчить про те, що глобальне потепління може бути ще більш просунутим, ніж вважалося раніше. Атмосферний вчений Скотт Деннінг пояснює, як новий звіт прийшов до цього результату і що він має на увазі щодо темпів зміни клімату.

Як вчені вимірюють температуру океану і оцінюють вплив зміни клімату на нього?

Вони використовують термометри, прикріплені до тисяч роботів, що плавають на контрольованих глибинах по всьому океану. Ця система «Argo floats» була запущена в 2000 році, і зараз налічується близько 4000 плавучих інструментів.

Приблизно раз на 10 днів вони циркулюють від поверхні до глибини 6500 футів, потім повертаються на поверхню, щоб передавати свої дані супутником. Щороку ця мережа збирає близько 100 000 вимірювань тривимірного розподілу температури океанів.

Вимірювання Арго показує, що близько 93% глобального потепління, спричиненого спалюванням вуглецю для палива, відчувається як зміна температури океану, тоді як в повітрі відбувається дуже невелика кількість цього потепління.

Як різко відрізняються результати цього дослідження від рівнів океанічного потепління, про які повідомила Міжурядова група з питань зміни клімату?

Нове дослідження показує, що з 1991 року океани зігрівали приблизно на 60 відсотків швидше, ніж середні темпи потепління, оцінені дослідженнями, підсумовані МГЕЗК, які базуються на даних поплавців Argo. Це велика справа.

Більша частина різниці відбувається з самої ранньої частини цього періоду, перш ніж було достатньо плавати Арго в океанах, щоб належним чином представити тривимірний розподіл глобальних температур води. Нові дані завершені до 1991 року, але дані Арго були дійсно розріджені до середини 2000-х років.

Див. Також: Раннє глобальне потепління несподівано було викликане вибухом крихітних форм життя

Наслідком більш швидкого потепління океану є те, що вплив двоокису вуглецю на глобальне потепління більше, ніж ми думали. Ми вже знали, що додавання СО2 до повітря дуже швидко нагріває світ. І МГЕЗК просто попередила у спеціальному звіті, що обмеження глобального потепління до 1,5 градусів Цельсія (2,7 градуси за Фаренгейтом) над доіндустріальними рівнями - мішенню, яка запобігла б багатьом екстремальним впливам на людину та екосистеми - вимагало б швидкого зменшення та усунення вугілля нафти і газу зі світового енергопостачання. Це дослідження не змінює цього, але це означає, що нам потрібно буде ще швидше усунути викопне паливо.

Що ж робили ці дослідники інакше, щоб прийти до вищого числа?

Вони виміряли мінімальні зміни з 1991 року в концентраціях кількох газів у повітрі - кисню, азоту та вуглекислого газу - з неймовірно високою точністю. Це дійсно важко зробити, тому що зміни надзвичайно малі в порівнянні з великими обсягами, які вже знаходяться в повітрі.

Деякі з цих газів з повітря розчиняються в океани. Температура води диктує, скільки вона може поглинути. Оскільки вода прогрівається, кількість газу, що може розчинятися в ній, зменшується - тому газована вода або пиво, що залишилися відкритими на кухонному столі, стають рівними. Така ж температурна залежність дозволила науковцям розрахувати загальні зміни глобального теплового вмісту океану з 1991 року по теперішній час, використовуючи дуже точні вимірювання самого повітря.

Якщо це дослідження є точним, що він пропонує, ми повинні очікувати на шляху основних наслідків зміни клімату в найближчі десятиліття?

Це дослідження не стосувалося впливу клімату, але вони вже добре відомі. У міру прогрівання світу більше водних парів випаровується з обох океанів і суші. Це означає, що, коли розвиваються великі бурі, у повітрі буде більше води, щоб «працювати з ними», що призведе до виникнення більш сильних дощів і снігу, а також спричинених вітрами.

Більше потепління означатиме підвищення попиту на сільськогосподарські культури, ліси та пасовища, більший наголос на зрошенні та міському водопостачанні, а також зменшення виробництва продуктів харчування. Більше попиту на воду означає більше лісових пожеж і диму, більш коротких зим з меншим гірським снігом і підвищеним навантаженням на екосистеми, міста і світову економіку. Через цих наслідків майже кожен уряд у світі зобов'язався скоротити скорочення викидів для обмеження глобального потепління.

Це дослідження показує, що клімат більш чутливий до парникових газів, ніж ми вважали раніше. Це означає, що для того, щоб уникнути найгірших наслідків зміни клімату, викиди потрібно буде скоротити швидше і глибше.

Як ми дізнаємося, чи вичерпані ці висновки?

Існують інші групи, які здійснюють точні вимірювання газу, і багато з них мають дані, що відносяться до 1990-х років. Інші повторюють аналізи, зроблені цими авторами, і перевіряють їх результати. Там також буде ретельно працювати, щоб узгодити підвищену швидкість потепління океанів з даними температури Арго, записом температури поверхні повітря, атмосферними даними з повітряних куль і вимірами, зробленими з супутників.Реальний світ повинен узгоджуватися з усіма спостереженнями, що приймаються разом, а не тільки з підмножиною.

Див. Також: «Катастрофічний» вплив зміни клімату на психічне здоров'я, знайдене в новому дослідженні

У цьому дослідженні дуже хитро використовувалися дані з складу самого повітря, що йде майже 30 років назад. Ми не мали, щоб тоді Арго плавало, але все ще доступні зразки повітря, які можна проаналізувати десятиліттями пізніше. Використання більш тривалого запису потепління набагато краще для оцінки ставки, оскільки вона менш чутлива до річних варіацій, ніж більш короткий запис.

Ці вчені дали нам новий і незалежний спосіб оцінки чутливості довгострокового глобального потепління до змін атмосферних рівнів СО2. Я сподіваюся, що висновки дійсно вичерпаються, і що ми будемо чути більше про цей новий метод у майбутньому.

Ця стаття була спочатку опублікована на The Conversation Скотта Деннінга. Читайте оригінальну статтю тут.