מהי רגישות לאקלים?

מהי רגישות לאקלים? מה הקשר בין פחמן דו חמצני לעליית הטמפרטורה? ורנר ויטרהיים

בני אדם פולטים CO2 וגזי חממה אחרים לאווירה. ככל שהגזים הללו מצטברים הם לוכדים חום נוסף והופכים את האקלים לחם יותר. אבל כמה חם יותר?

מדענים הבינו זה מכבר כי CO2 ריכוזים באטמוספרה תורמים לאפקט החממה הטבעי של כדור הארץ. הבנה זו מקדימה את המאה ה -20 והתבססה על מדע היסודות של הקרינה בשנות ה- 1800.

עיון מהיר בתיעוד הגיאולוגי מאשר את הקישור הזה; אטמוספרות בעבר עם CO גבוה2 מאז ומתמיד, הריכוזים היו חמים יותר ברשומה הגיאולוגית האחרונה.

ככל שהבנתנו את השפעת החממה המשופרת, ואת ההשפעה האנושית על האקלים, גברה - זה הפך להיות משהו מהצורך המדעי לבדוק את הקשר בין פחמן דו חמצני להתחממות. כמה חם יותר כל יחידה של CO2 לגרום לנו?

קשר זה בין CO2 וההתחממות ידועה כ"רגישות "האקלים ל CO2.

קביעת רגישות האקלים עוזרת לנו להבין את הסיכונים העתידיים שלנו ולתכנן לשינויי אקלים עתידיים.

שני סוגים של רגישות

מערכת האקלים מורכבת ביותר, וכך גם האופן בו בני האדם משפיעים עליה. כדי להבין את התהליכים הבסיסיים אנו מפשטים את המערכת ונשקול שני מדדים שונים של רגישות.

אמצעים אלה נקראים "תגובת אקלים חולפת" ו"רגישות אקלימית לשיווי משקל ".

"תגובת האקלים החולפת" היא מדד לכמה חם האקלים יקבל כאשר הוא עדיין נדחף על ידי פעילות אנושית.

תגובת שיווי המשקל מראה מה התוצאה הסופית היא מאות שנים במסלול.

תגובה אקלימית חולפת

תגובת האקלים החולפת מוגדרת על ידי כמה הטמפרטורה הממוצעת העולמית הייתה עולה אם היינו מעלים את ה- CO2 תוכן האטמוספרה ב -1% בכל שנה, מורכב, מרמות קדם-תעשייתיות (של 280 חלקים למיליון) לכפול מערך זה. בקצב עלייה זה ייקח 70 שנה.

מדד רגישות זה אומר לנו עד כמה תחמם האווירה בנסיבות אלה.

חשוב לציין כי הרגישות ל- CO כפול2 איננו "תחזית" של שינויי אקלים: מדענים לא אומרים שהכפלה זו אכן תתרחש בדרך זו. במקום זאת, זוהי טכניקה מפוענחת המשמשת מדענים כדי להבין כיצד הטמפרטורה יכול להגיב ל CO CO עולה2 רמות.

התגובה האקלימית חולפת אם כן אינה משווה ישירות לתחזיות האקלים שפרסמו ה- IPCC או גופים אחרים.

אפשר לחשוב על רגישות ל- CO כפול2 כמקבילה לרגישות אנושית למינון סטנדרטי ומדוד של תרופה מסוימת. ברגע שנדע כיצד אנו מגיבים למנה אחת, אנו יכולים להסיק כיצד אנו יכולים להגיב ליותר מאותו דבר.

רגישות לאקלים בשיווי משקל

תגובת האקלים החולפת רק מגלה לנו חלק מהתמונה, כמות ההתחממות בעיקרו ברגע ה- CO המיידי2 הריכוזים הוכפלו.

עם זאת, חלקים שונים במערכת האקלים מתחממים בשיעורים שונים; לדוגמה, האווירה מתחממת הרבה יותר מהר מהאוקיינוסים.

עומק האוקיינוסים ממוצע כמעט ארבעה קילומטרים ומכסה יותר משלושה רבעים משטח כדור הארץ. זו כמות מים ענקית (1.3 מיליארד ק"מ מעוקב, לפי רוב ההערכות); מכאן שייקח זמן רב מאוד להתחמם.

מה שמודלים לנו מודלים אקלימיים והעולם האמיתי הוא שהקווים העמוקים יותר של האוקיינוסים רק מתחילים להתחמם כתגובה ל- CO גבוה.2 (ראה כאן ו כאן), אך ימשיכו לעשות זאת במשך מאות שנים.

במילים אחרות, האוקיינוסים אינם בשיווי משקל עם האטמוספרה.

תגובת האקלים החולפת, אם כן, היא ההתחממות שהכוכב חווה פעם אחת CO2 הרמות הוכפלו, אך הרבה לפני שמושג שיווי משקל בין טמפרטורות בין האוקיינוסים לאטמוספרה.

רגישות האקלים שיווי המשקל שואלת כמה התחממות תתרחש אם CO2 נשאר ברמה כפולה מההתחלה ואנחנו מחכים עד שהאווירה והאוקיאנוס יגיעו לאיזון הטמפרטורה.

כשחוזרים לאנלוגיה הרפואית שלנו, תגובת שיווי המשקל שקולה לאיך שצריך להרגיש לאחר שהטיפול עבר את כל מסלולו.

במערכת האקלים זה יכול לקחת מאות שנים, אם לא אלפי שנים.

רגישות האקלים לשיווי משקל צריכה להיות גדולה יותר מתגובת האקלים החולפת מכיוון שההתחממות מתרחשת על פני תקופה ארוכה הרבה יותר, והאקלים יש זמן להגיב במלואה להגדלת CO2.

הערכת רגישות האקלים

ישנן כמה דרכים להעריך את רגישות האקלים. אנו יכולים להשתמש ב:

  • מודלים אקלימיים. אלה ייצוגים מתמטיים של מערכת האקלים, המבוססים על חוקי הפיזיקה והכימיה. הם מכילים את ההבנה הטובה ביותר שלנו של התהליכים הפיזיים שפועלים באטמוספירה, אוקיינוסים, פני השטח והקריוספירה (שלג וקרח)

  • מידע מאקלימי עבר רחוקים, כמו מתקופת הקרח האחרונה. שחזורים מפלוקליטים יכולים לחשוף כיצד האקלים של כדור הארץ הגיב ל"דחיפות "טבעיות, כמו שינויים בכוכב הלכת מסלול, ושינויים קשורים ב- CO2.

  • נתונים על איך כדור הארץ מגיב לדחיפת האקלים הקצרה והחדה ממנה הוא מקבל הרי געש גדולים. לדוגמה, בשנת 1991 הר פנאטובו חילק מיליוני טונות של חלקיקים לאטמוספרה, מה שמשקף מעט אור שמש נכנס ונביא לטבילה של שנתיים או שלוש בטמפרטורות כדור הארץ

  • מגמות אקלים אחרונות. זה עוזר לנו להעריך עד כמה התחמם האקלים במשך 50 השנים האחרונות בתגובה למפלגה השיתופית2 כבר פלטנו.

לשים את הכל ביחד

כל שש שנים בערך הפנל הבין-ממשלתי לשינוי האקלים (IPCC) בוחן באופן ממצה את כל קווי הראיות ומרכיב אותם כדי להעריך את מיטב הערכתם עד כמה האקלים שלנו רגיש להגדלת רמות גזי החממה באטמוספירה שלנו.

IPCC מדווח בשנת 1990, 1992, 1995, 2001, ו- הדו"ח האחרון בשנת 2013, כולם העריכו טווח סביר של רגישות אקלימית לשיווי משקל של 1.5C ל- 4.5C (אם כי דוח 2007 שינה אותה מעט ל -2.0C ל- 4.5C). זה מראה על עקביות מדהימה לאורך יותר מ 20 שנה.

משמעות הדבר אם שמרנו על CO2 מפלסים ברמות פעמיים ראשוניות, ואז חיכה מאות שנים לחום באטמוספירה ובאוקיינוס ​​להתאזן, ההתחממות הכוללת תהיה בין 1.5C ל- 4.5C.

תגובת האקלים החולפת מוערכת בסביבות 1.0C ל- 2.5C. המשמעות היא שאם נגדיל את הפחמן הדו-חמצני באטמוספרה מהרמות הטרום-תעשייתיות ב -1% בשנה עד להכפלתו (שייקח 70 שנה), אנו יכולים לצפות שהאקלים יתחמם בין 1C ל- 2.5C.

מה המשמעות של זה להתחממות כדור הארץ?

מדדים של רגישות לאקלים מאפשרים למדענים להשוות בקלות מודלים אקלים זה עם זה ועם שינויים שנצפו. ומכיוון שרגישות אקלימית לשיווי משקל נמצאת בשימוש כבר למעלה מ 30 שנה זה יכול לעזור לנו לעקוב אחר האופן בו האומדנים שלנו השתנו לאורך זמן.

אולם רגישות האקלים אינה אומרת לנו ישירות אילו שינויי טמפרטורה אנו עשויים לצפות במהלך המאה הבאה.

המדריך הטוב ביותר להתחממות עתידית מסופק על ידי תחזיות מהדור הנוכחי של דגמי אקלים. הם מצביעים על כך שההתחממות תהיה תלויה מאוד ברמת הפליטות העתידית - ב"תרחיש ".

עבור תרחיש פליטה גבוהה, CO2 הרמות עולות ליותר מ- 900 חלקים למיליון עד 2100 לעומת רמות קדם-תעשייתיות של 280 חלקים למיליון. עבור תרחיש זה, הדגמים מציגים את התחממות סוף המאה של 3.2C עד 5.4C מעל קו הבסיס של 1850 - 1900.

עבור תרחיש פליטה נמוכה, שעבורו CO2 שיא הרמות ואז יורד ל -420 חלקים למיליון, הדגמים מציגים התחממות של 0.9C ל 2.3C עד 2100.שיחה

על המחבר

רוברט קולמן, מנהיג צוות תהליכי שינוי האקלים, הלשכה האוסטרלית למטאורולוגיה וקארל בראגנזה, מנהל המחלקה לפיקוח על האקלים, הלשכה האוסטרלית למטאורולוגיה

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

ספרים קשורים

שינויי אקלים: מה שכולם צריכים לדעת

מאת ג'וזף רום
0190866101הפריימר החיוני במה שיהיה הנושא המכונן של זמננו, שינויי אקלים: מה שכולם צריכים לדעת® הוא מבט ברור עין של המדע, הקונפליקטים וההשלכות של כוכב הלכת שלנו מתחמם. מג'וזף רום, יועץ המדע הראשי של נשיונל ג'יאוגרפיק שנים של חיים מסוכנים / הסדרה ואחד מאנשי ה- 100 של רולינג סטון שמשנים את אמריקה, שינוי אקלים מציע תשובות ידידותיות למשתמש, מחמירות מדעית לשאלות הקשות ביותר (והפוליטיזציה הנפוצה) סביב מה שקרה אקלים אקלים של לוני תומפסון כ"סכנה ברורה והווה לציביליזציה. " זמין באמזון

שינויי אקלים: מדע ההתחממות הגלובלית ועתיד האנרגיה שלנו מהדורה שנייה מהדורה שנייה

מאת ג'ייסון סמרדון
0231172834המהדורה השנייה הזו של שינוי אקלים הוא מדריך נגיש ומקיף למדע העומד מאחורי ההתחממות הגלובלית. מאויר להפליא, הטקסט מכוון לתלמידים במגוון רמות. אדמונד א. מאטז וג'ייסון א. סמרדון מספקים מבוא אינפורמטיבי נרחב למדע העומד בבסיס הבנתנו את מערכת האקלים והשפעות הפעילות האנושית על התחממות כוכב הלכת שלנו. מאטס וסמרדון מתארים את התפקידים שהאווירה והאוקיאנוס לשחק באקלים שלנו, להציג את המושג איזון קרינה ולהסביר שינויים באקלים שהתרחשו בעבר. הם גם מפרטים את הפעילויות האנושיות המשפיעות על האקלים, כמו פליטת גזי חממה ופליטת אירוסול, כריתת יערות, וכן את השפעות תופעות הטבע. זמין באמזון

מדע שינויי האקלים: מסלול דיבור

מאת בלייר לי, אלינה בכמן
194747300Xהמדע של שינויי אקלים: קורס דיבור משתמש בטקסט ובשמונה עשרה פעילויות מעשיות להסביר וללמד את מדעי ההתחממות הגלובלית ושינוי האקלים, כיצד בני האדם אחראים ומה ניתן לעשות כדי להאט או להפסיק את קצב ההתחממות הגלובלית ושינוי האקלים. ספר זה הוא מדריך מלא ומקיף לנושא סביבתי חיוני. הנושאים המכוסים בספר זה כוללים: כיצד מולקולות מעבירות אנרגיה מהשמש לחימום האווירה, גזי חממה, אפקט החממה, התחממות כדור הארץ, המהפכה התעשייתית, תגובת הבעירה, לולאות משוב, הקשר בין מזג האוויר לאקלים, שינויי אקלים, כיורי פחמן, הכחדה, טביעת רגל פחמית, מיחזור ואנרגיה חלופית. זמין באמזון

מאת המו"ל:
רכישות באמזון ללכת לפרוע את העלות של הבאת לך InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ו ClimateImpactNews.com ללא עלות וללא מפרסם לעקוב אחר הרגלי הגלישה שלך. גם אם תלחץ על קישור אך אינך קונה את המוצרים הנבחרים האלה, כל דבר אחר שאתה קונה באותו ביקור באמזון משלם לנו עמלה קטנה. אין עלות נוספת עבורך, אז אנא תרום למאמץ. אתה יכול גם להשתמש בקישור זה להשתמש באמזון בכל עת כדי שתוכלו לתמוך במאמצים שלנו.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

עקוב אחר InnerSelf ב

facebook-iconאייקון twitterאייקון rss

קבל את הדוא"ל האחרון

{emailcloak = כבוי}

ראיה

האם האקלים יחמם ככל שחששו מאנשים?
האם האקלים יחמם ככל שחששו מאנשים?
by סטיבן שרווד ואח '
אנו מכירים את השינויים באקלים עם עליית ריכוזי גזי החממה, אך כמות ההתחממות הצפויה נותרה ...
פליטות מתאן רמות שובר שיאים
פליטות מתאן רמות שובר שיאים
by ג'וזי גרתוויייט
מחקרים מראים כי פליטות מתאן עולמיות הגיעו לרמות הגבוהות ביותר.
איך היה העולם בפעם האחרונה ברמות הפחמן הדו-חמצני היו 400 קמ"ש
איך היה העולם בפעם האחרונה ברמות הפחמן הדו-חמצני היו 400 קמ"ש
by ג'יימס שולמייסטר
הפעם האחרונה שרמות הפחמן הדו-חמצני העולמי היו בעקביות בערך 400 חלקים למיליון (ppm) היו בסביבות ארבע ...
מה שאוקיאנוס מוסתר תחת קרח אנטארקטיקה מגלה על האקלים העתידי בכוכב הלכת שלנו
מה שאוקיאנוס מוסתר תחת קרח אנטארקטיקה מגלה על האקלים העתידי בכוכב הלכת שלנו
by קרייג סטיבנס וכריסטינה הולבה
ז'ול ורן שלח את הצוללת הבדיונית שלו, הנאוטילוס, לקוטב הדרומי דרך אוקיינוס ​​סמוי מתחת לקרח סמיך ...
מדפי קרח אנטארקטיים חושפים חתיכה חסרה של פאזל האקלים
מדפי קרח אנטארקטיים חושפים חתיכה חסרה של פאזל האקלים
by קתרין האצ'ינסון
מדפי קרח, גופי קרח צפים מסיביים, ידועים בזכות השפעתם המאגרת על סדיני קרח יבשתיות בזמן שהם ...
מדוע לא נצא לעידן קרח בזמן הקרוב
מדוע לא נצא לעידן קרח בזמן הקרוב
by ג'יימס רנוויק
כשלמדתי אקלים בקורס הגיאוגרפיה האוניברסיטאי שלי בשנות השישים, אני בטוח שאמרו לנו שכדור הארץ היה ...
כיצד הרי הגעש משפיעים על האקלים ואיך הפליטות שלהם משתוות למה שאנחנו מייצרים
כיצד הרי הגעש משפיעים על האקלים ואיך הפליטות שלהם משתוות למה שאנחנו מייצרים
by מייקל פטרסון
כולם ממשיכים להפחית את טביעת הרגל הפחמית שלנו, לאפס פליטות, לשתול גידולים בר קיימא לביו דיזל וכו '.
מהי רגישות לאקלים?
מהי רגישות לאקלים?
by רוברט קולמן וקארל ברגנזה
בני אדם פולטים CO2 ובגזי חממה אחרים לאטמוספירה. ככל שהגזים האלה מצטברים הם לוכדים חום נוסף ...

הסרטים האחרונים

פליטות מתאן רמות שובר שיאים
פליטות מתאן רמות שובר שיאים
by ג'וזי גרתוויייט
מחקרים מראים כי פליטות מתאן עולמיות הגיעו לרמות הגבוהות ביותר.
קסט פורסט 7 12
כיצד יערות אוקיינוסים תורמים להקל על משבר האקלים
by אמה ברייס
חוקרים מחפשים לאזור עזרה באגירת פחמן דו חמצני מתחת לפני הים.
תהליכים זעירים של כונן פלנקטון באוקיאנוס הלוכדים פחמן פי שניים כמו שחשבו המדענים
תהליכים זעירים של כונן פלנקטון באוקיאנוס הלוכדים פחמן פי שניים כמו שחשבו המדענים
by קן בוסלר
האוקיאנוס משחק תפקיד מרכזי במחזור הפחמן העולמי. הכוח המניע מגיע מפלנקטון זעיר המייצר ...
שינוי האקלים מאיים על איכות מי השתייה ברחבי האגמים הגדולים
שינוי האקלים מאיים על איכות מי השתייה ברחבי האגמים הגדולים
by גבריאל פיליפלי וג'וזף ד. אורטיז
"אל תשתה / אל תרתח" זה לא מה שמישהו רוצה לשמוע על מי הברז של העיר שלהם. אבל האפקטים המשולבים של ...
שיחה על שינוי באנרגיה עלולה לשבור את מבוי האקלים
שיחה על שינוי באנרגיה עלולה לשבור את מבול האקלים
by צוות InnerSelf
לכל אחד יש סיפורי אנרגיה, בין אם מדובר על קרוב משפחה שעובד על אסדת נפט, הורה מלמד ילד לפנות ...
גידולים עלולים להתמודד עם צרות כפולות מחרקים ואקלים מחמם
גידולים עלולים להתמודד עם צרות כפולות מחרקים ואקלים מחמם
by גרג האו ונתן האבקו
במשך אלפי שנים חרקים והצמחים שהם ניזונים מהם ניהלו קרב משותף-אבולוציוני: לאכול או לא להיות ...
כדי להגיע לפליטות אפס על הממשלה להתמודד עם מכשולים שמכניסים אנשים למכוניות חשמליות
כדי להגיע לפליטות אפס על הממשלה להתמודד עם מכשולים שמכניסים אנשים למכוניות חשמליות
by סוופנש מסראני
יעדים שאפתניים נקבעו על ידי ממשלות בריטניה והסקוטים להפוך לכלכלות פחמן נטו-אפס עד 2050 ו- 2045 ...
האביב מגיע מוקדם יותר ברחבי ארה"ב, וזה לא תמיד חדשות טובות
האביב מגיע מוקדם יותר ברחבי ארה"ב, וזה לא תמיד חדשות טובות
by תרזה קרימינס
ברחבי חלק גדול מארצות הברית, אקלים מתחמם קידם את בוא האביב. השנה אינה יוצאת דופן.

כתבות אחרונות

התלקחות גז שגרתית היא בזבזנית, מזהמת ומעורבת
התלקחות גז שגרתית היא בזבזנית, מזהמת ומעורבת
by גונאר וו. שייד
אם נסעתם באזור בו חברות מוציאות נפט וגז מתצורות פצלים, כנראה שראית להבות…
בושה מהטיסה: איך להפיץ את הקמפיין שגרם לשבדים לוותר על טיסה לתמיד
בושה מהטיסה: איך להפיץ את הקמפיין שגרם לשבדים לוותר על טיסה לתמיד
by אבית ק בושמיק
חברות התעופה הגדולות באירופה צפויות לראות את מחזור המכירות שלהן ב- 50% בשנת 2020 כתוצאה ממגפת COVID-19, ...
האם האקלים יחמם ככל שחששו מאנשים?
האם האקלים יחמם ככל שחששו מאנשים?
by סטיבן שרווד ואח '
אנו מכירים את השינויים באקלים עם עליית ריכוזי גזי החממה, אך כמות ההתחממות הצפויה נותרה ...
כיצד להפוך חוות רוח צפות לעתיד החשמל הירוק
כיצד להפוך חוות רוח צפות לעתיד החשמל הירוק
by סוזן גורוונץ
מאז 2010, אנרגיית הרוח חלה צמיחה מתמשכת ברחבי העולם, עם כמות האנרגיה הנוצרת על ידי רוח מהחוף ...
מה אם היינו מורידים את כל חיות המשק מהאדמה ונטענו גידולים ועצים במקום?
מה אם היינו מורידים את כל חיות המשק מהאדמה ונטענו גידולים ועצים במקום?
by סבסטיאן לוזינגר
ברצוני לדעת עד כמה נוכל לעשות את ההבדל למחויבות שלנו במסגרת הסכם פריז ולסך הכל ...
פליטות מתאן רמות שובר שיאים
פליטות מתאן רמות שובר שיאים
by ג'וזי גרתוויייט
מחקרים מראים כי פליטות מתאן עולמיות הגיעו לרמות הגבוהות ביותר.
כיצד בנקים מנסים לתפוס את המעבר הירוק
כיצד בנקים מנסים לתפוס את המעבר הירוק
by תומאסו פרנד, ודניאל טישר
לבנקים במגזר הפרטי בבריטניה צריך להיות תפקיד מרכזי במימון פעולות אקלים ותמיכה במעבר צודק ...
לבנות קנדה טובה יותר לאחר COVID-19 להשיק עתיד ללא מאובנים
לבנות עולם טוב יותר לאחר ש- COVID-19 השיק עתיד ללא מאובנים
by Kyla Tienhaara et al
הביקוש לדלקים מאובנים קרס במהלך מגיפת COVID-19 עם כניסת אמצעי נעילה. בשנייה…