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我們正越來越接近溫室地球臨界點:反饋機制將改方向

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發表於 2018-8-10 11:27:55 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
來源:新浪科技

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如果碳排放繼續有增無減,地球可能就會脫離冰期-間冰期的循環,進入新的“溫室地球”時代。

  新浪科技訊 北京時間8月9日消息,據國外媒體報道,專家預測,到2300年極端的氣象事件將變得越來越常見,掃平建築物的颶風、長達數年的乾旱和連綿不絕的野火都已經不再成為新聞頭條。在熱得冒煙的赤道附近,最後一批居民開始收拾行李,向如今已經人口十分密集的兩極遷移。
  這就是所謂的“溫室地球”,全球溫度將比工業化前的溫度高4至5攝氏度,海平面將比目前高出10到60米。根據8月6日發表於《美國國家科學院院刊》(PNAS)的一篇新觀點文章,地球其實很容易陷入這種難以想象的困境。
  在文章中,科學家認為存在一個閾值溫度,當氣溫高於這一溫度時,目前保持地球涼爽的自然反饋系統便會失控。屆時,一連串的氣候事件將把地球推向“溫室”狀態。盡管科學家並不確切知道這個閾值溫度究竟是多少,但他們推測可能會比工業化前的水平高大約2攝氏度。
  聽起來似乎有點耳熟?2攝氏度的標值在2016年由179個國家簽署的巴黎協定中扮演了重要角色。2017年,美國宣布將退出巴黎協定,不再參與這項旨在通過減少碳排放來對抗氣候變化的全球行動。在巴黎協定中,各國同意了一個明確的目標,即努力在本世紀內將全球平均氣溫升幅控制在工業革命前水平以上低於2攝氏度之內,最好是在1.5攝氏度以下。
  論文作者之一、瑞典斯德哥爾摩大學水系統和全球可持續發展教授約翰·羅克斯特倫(Johan Rockström)說:“這篇論文提供了非常強有力的科學支持……我們應該避免過於接近甚至達到2攝氏度的升溫。”
  地球節律的改變
  過去一百萬年裡,地球每10萬年左右就會自然地進入或結束一段冰河期。大約12000年前,地球結束了最近一次的冰河期,目前正處於全新世的間冰期。在這個循環中,即使在較為溫暖的間冰期,地球也有能幫助保持涼爽的自然系統。
  然而,許多科學家指出,由於人類對氣候和環境的巨大影響,當前的地質年代應該稱為“人類世”(Anthropocene)。羅克斯特倫稱,目前的地球氣溫幾乎和間冰期的歷史最高溫度一樣高。如果碳排放繼續有增無減,地球可能就會脫離冰期-間冰期的循環,進入新的“溫室地球”時代。
  羅克斯特倫稱,目前人類每年通過燃燒化石燃料排放400億噸二氧化碳,其中大約一半被海洋、樹木和土壤吸收並儲存。然而,種種跡象表明,我們正在將自然調節系統推到極限——砍伐過多的樹木、使過多的土壤退化、截取過多的淡水,以及將過多的二氧化碳排入大氣。
  科學家擔心,如果我們達到一定的溫度閾值,這些自然過程中有些可能會逆轉,而地球也“將變成一台自加熱器”。這意味着,森林、土壤和水體將釋放出儲存的碳。“當地球和我們人類都變成溫室氣體排放源時,你可以想象,一切會朝着錯誤的方向加速前進,”羅克斯特倫說道。
  眾多臨界點
  在新觀點論文中,羅克斯特倫及其研究團隊分析了眾多關於自然反饋過程的現有文獻,得出結論稱,其中許多過程可以作為“引爆因素”。當一個因素引爆時,其他因素的爆發就會接踵而至。
  大自然擁有許多反饋機制,比如熱帶雨林能創造自身的濕度和雨水,使生態系統保持平衡。如果熱帶雨林受到不斷升溫和森林砍伐的威脅,這種機制就會慢慢變弱。
  “當臨界點被突破時,反饋機制就會改變方向,”羅克斯特倫說道。熱帶雨林會從濕氣發動機變成自乾燥器。最終,熱帶雨林會逐漸變成稀樹草原,並在這一過程中釋放出碳。
  這一過程反過來還可能成為影響世界其他過程——比如海洋環流和厄爾尼諾現象——發生連鎖反應的一部分。諸如此類的臨界點還包括永久凍土層的融化、北極夏季海冰的消失以及珊瑚礁的退化。
  呼喚全球行動
  羅克斯特倫表示,第一個重要目標應該是到2050年時完全停止碳排放。不過他補充道,這還不夠。為了遠離這些臨界點,“全世界需要啟動一個重大項目,實現所有領域的可持續性。”
  毫無疑問,這將是非常具有挑戰性的一項任務,因為世界各國正變得越來越民族主義。羅克斯特倫稱,世界各國應該集體努力減少碳排放,而不是只關注國家目標。舉例來說,發達國家可以通過建立投資基金來支持貧窮國家,後者沒有像富裕國家那樣減少碳排放的能力。
  所有這些都意味着,“從科學角度來說,像美國這樣的國家退出巴黎協定是完全不可接受的,因為現在比以往任何時候都更需要世界各個國家團結起來,減少碳排放……以確保我們擁有一個穩定的地球,”羅克斯特倫說道。
  賓夕法尼亞州立大學氣象學教授邁克爾·曼恩(Michael Mann)表示,這篇文章是一篇觀點性的論文,只是對現有文獻進行了梳理,並不涉及新的研究成果。他說:“在我看來,作者確實提出了一種可信的情況,即如果在短時間內沒有採取減少碳排放的措施,我們可能就會在幾十年內面臨真正危險和不可逆轉的氣候變化。”

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