Klimata jutīgums
Zeme kļūst siltāka, jo cilvēki atmosfērā iepludina siltumnīcefekta gāzes. To sauc par siltumnīcas efektu, un šajā rakstā par to ir vairāk paskaidrots. Siltumnīcefekta gāze, kas izraisa vislielāko sasilšanu, ir oglekļa dioksīds (saīsinātais nosaukums CO ), un 2ogļu dedzināšana ir lielākais avots, kas to ievada atmosfērā. Klimata jutība nozīmē, cik ļoti Zeme sasilst, ja atmosfērā nonāk noteikts CO2 daudzums. Parasti tas nozīmē, cik daudz siltāka būtu Zeme, ja atmosfērā būtu divreiz vairāk CO2 nekā 1750. gadā, pirms cilvēki sāka dedzināt daudz ogļu. Zinātnieki uzskata, ka pēc tam, kad CO2 daudzums atmosfērā divkāršojas, Zemes virspusē paliek papildu 4 W/m2 enerģija, un tas galu galā sasilda Zemi par aptuveni 3 °C.
Cik jutīgs ir klimats?
Klimata zinātnieki ļoti labi nezina klimata jutīgumu, bet viņi uzskata, ka tas, iespējams, ir no 1,5 °C līdz 4,5 °C. Tātad, ja atmosfērā būtu divreiz vairāk CO2 nekā 1750. gadā, tad Zeme pēc tūkstošiem gadu, visticamāk, būtu par 1,5 °C līdz 4,5 °C siltāka.
Kā mēs to zinām?
Ir trīs veidi, kā mēģināt noskaidrot klimata jutīgumu. Pirmais veids ir aplūkot temperatūras mērījumus, kas veikti katru gadu kopš 1750. gada, un salīdzināt tos ar mērījumiem par to, cik daudz siltumnīcefekta gāzu ir bijis atmosfērā tajā pašā laikā. Otrais veids ir mēģināt noteikt, cik daudz siltumnīcefekta gāzu bija un kāda bija temperatūra tālā pagātnē, pirms cilvēki sāka veikt mērījumus. Piemēram, izmērot, cik daudz CO2 pirms tūkstošiem gadu ir bijis mazos gaisa burbulīšos, kas iesprostoti dziļi polārajā ledū. Trešais veids ir izveidot klimata sistēmas modeļus ar datoru palīdzību.
Kāpēc ir svarīgi labāk zināt, cik jutīgs ir klimats?
Parīzes vienošanās mērķis ir noturēt globālo sasilšanu zem 2°C. Ja klimats ir ļoti jutīgs, tas būs ļoti grūti, tāpēc varbūt cilvēkiem un valstīm vajadzētu ātrāk pāriet uz tīrākas enerģijas izmantošanu. Bet, ja klimats nav ļoti jutīgs, iespējams, būtu nelietderīga naudas izšķiešana, ja pārtrauktu izmantot ogles dedzinošās spēkstacijas, kas joprojām ir gandrīz jaunas. Tāpēc ir ļoti svarīgi precīzāk noskaidrot, kāda ir klimata jutība.
Kāpēc to ir grūti noskaidrot?
Ir grūti noteikt, cik jutīgs ir klimats, jo pēc tam, kad siltumnīcas efekts padara Zemi nedaudz siltāku, ir daudz dažādu atgriezenisko efektu, kas var paātrināt vai palēnināt sasilšanu. Piemēram, siltums izgaro vairāk ūdens no jūras, un šie ūdens tvaiki paši par sevi ir siltumnīcefekta gāze, kas padara Zemi vēl siltāku. Zinātnieki ir diezgan pārliecināti, ka lielākā daļa atgriezeniskās saites padara sasilšanu ātrāku: bet, tā kā atgriezeniskā saite ir ļoti sarežģīta, viņi to labi nesaprot, un dažkārt viņu datori nav pietiekami ātri, lai veiktu pietiekamus aprēķinus un iegūtu labu atbildi. Projektu, kurā viņi sadarbojas, lai labāk izprastu, sauc par Coupled model intercomparison project (CMIP). Viena no lietām, ko viņi cenšas labāk izprast, ir mākoņi, jo tie var būtiski ietekmēt situāciju.
Šī diagramma parāda vispārējo priekšstatu par klimata jutīgumu. Kad cilvēki izdala CO2 , Zeme kļūst siltāka. Šo sasilšanu palielina lielākā daļa atgriezeniskās saites. Ir daudz dažādu atgriezeniskās saites veidu. Viena no atgriezeniskajām saitēm ir tad, kad pirmais siltums izkausē ledu, kas atstaroja daudz saules gaismas, un tad saules gaisma var apspīdēt jūru, kas agrāk atradās zem ledus, un padarīt jūru siltāku.
Dažādi veidi, kā runāt par klimata jutīgumu
Cilvēki, kas domā par 21. gadsimtu, var runāt par klimata jutīgumu citādi nekā cilvēki, kas domā par tūkstošiem gadu ilgu nākotni.
Kad CO2 pārtrauks palielināties
Ja CO2 katru gadu pakāpeniski palielinās par 1 %, pārejas klimata reakcija (TCR) ir temperatūras pieaugums līdz gadam, kad tā ir dubultojusies. Tas varētu būt no 1 °C līdz 2,5 °C. Tā kā tas ir mazliet līdzīgi tam, kas varētu notikt šajā gadsimtā, šis varētu būt visnoderīgākais veids, kā lielākajai daļai cilvēku runāt par klimata jutīgumu, kad viņi runā par Parīzes nolīgumu.
Kad okeāna temperatūra līdzsvaro atmosfēras temperatūru.
Taču lielākā daļa papildu siltuma sasilda okeānus, un pēc tam, kad CO2 vairs nepalielinās, daļa šī siltuma aiziet no okeāniem un turpina lēnām sasilt atmosfēru tūkstošiem gadu. Klimata līdzsvara jutība (ECS) ir temperatūra, ko Zeme sasniegtu, kad atmosfēra atkal būtu līdzsvarā ar okeāniem, ja CO2 pārtrauktu palielināties, bet paliktu dubultā līmenī.
