Общие климатические заблуждения

Автор: Zeke Hausfather

Первоначально опубликовано Январь 20, 2009 по Йельскому климатическому соединению.

В отчетности об изменении климата, углерода, углекислого газа (CO2), парниковые газы, радиационное воздействие и CO2-эквивалентный (CO2-eq) часто используются почти взаимозаменяемо для обозначения человеческого вклада в недавнее потепление.

Однако это распространение в терминах и их слегка различающихся значениях приводит к путанице среди политиков и ученых, не говоря уже о широкой публике. В частности, противоречивое использование CO2 и CO2-эквивалент различных документов и отчетов омрачил воды, особенно в контексте обсуждения уровней концентрации в атмосфере, связанных с конкретным средним ожидаемым потеплением.

При всем внимании к углеродным следам, торговле углеродом, налогам на углерод и т. Д. Важно помнить, что существуют другие важные парниковые газы, такие как метан, закись азота и различные галогенуглероды, что также способствует потеплению - хотя и не столько углекислый газ. Рост атмосферных концентраций большинства этих газов за последние несколько десятилетий также является результатом выбросов человека, хотя измерения конкретных источников часто страдают от значительно большей неопределенности, чем это верно для углерода. Кроме того, в атмосферу попадают аэрозоли с охлаждающим эффектом. На диаграмме 1 из последнего доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) показаны основные климатические воздействия и их масштабы, а также соответствующие диапазоны неопределенности и уровень научного понимания.

[изображение больше недоступно в Yale Climate Connections]
Рисунок 1: взято из рабочей группы МГЭИК по четвертому докладу об оценке. Резюме для разработчиков политики.

Эквивалентность двуокиси углерода является простым способом нормализации всех этих парниковых газов и других климатических воздействий в стандартных единицах, основанных на радиационном воздействии единицы диоксида углерода в течение определенного периода времени (как правило, установленного в 100 годах).

Например, одна тонна метана будет равна 25 тонн CO2-экв, потому что у него есть потенциал глобального потепления 25 раз, что CO2.
Одним из основных источников путаницы вокруг использования CO2-eq в том, что есть два разных способа CO2-eq можно интерпретировать. В одной интерпретации это просто сумма всех положительных воздействий парниковых газов. Этот подход привязывает нынешний атмосферный CO2-e концентрации чуть больше, чем 455 частей на миллион (ppm) CO2-eq.

Вторая интерпретация суммирует как положительные (изменения парниковых газов и землепользования), так и отрицательные (аэрозольные) воздействия. В этом случае атмосферные концентрации CO2-экв рассчитываются по току CO2 концентрации, добавление других парниковых газов и вычитание охлаждающего эффекта аэрозолей. Достаточно удобно, что среднее ожидаемое отрицательное воздействие текущих концентраций аэрозоля примерно сводит на нетCO2 газы, приводящие к ситуации, когда оба CO2 и CO2-экв. концентрации около 380 ppm.

В течение последних нескольких лет эти две разные интерпретации привели к некоторому путанице. Например, австралийский биолог Тим Фланнери, сообщил прессе в прошлом году, что в последующем докладе МГЭИК было CO2-экв. концентрации достигли 450 ppm 10 лет с опережением графика. Аналогичным образом, во влиятельном обзоре Стерна использовалась первая интерпретация CO2-экв. при обсуждении текущих концентраций в атмосфере и вторая интерпретация при обсуждении сценариев стабилизации.

Вторая интерпретация CO2-eq, где суммируются положительные и отрицательные воздействия, становится все более распространенным. Совпадение аэрозольных воздействий эффективно сводит на нетCO2 форсирование парниковых газов позволяет легко сопоставить CO2 и CO2-экв, не вызывая большого замешательства. Однако это становится довольно проблематичным при обсуждении будущих целей, связанных с конкретными концентрациями парниковых газов в атмосфере. Маловероятно, что эффективные атмосферные концентрации CO2-экв и CO2 будет совпадать в будущем, потому что выбросы метана и закиси азота, вероятно, увеличатся, а выбросы аэрозоля уменьшатся.

Как описано в Недавняя статья in Йельского форумЧто касается аэрозолей, то стремительные усилия быстро развивающихся стран по улучшению здоровья и качества окружающей среды на местах, как ожидается, значительно сократят выбросы аэрозолей в течение следующего столетия. Кроме того, меры по сокращению выбросов углерода часто будут иметь непреднамеренный эффект по снижению выбросов аэрозолей, поскольку самые грязные источники выработки электроэнергии (например, сжигание угля) также являются самым большим источником выбросов аэрозолей. С аэрозолями, имеющими короткий атмосферный срок службы, любое изменение в выбросах аэрозоля приведет к немедленному изменению CO2-eq.
Эти ожидаемые изменения в аэрозолях иCO2 парниковые газы учитываются в отчете 2007 IPCC. На Рисунке 2 показаны различные сценарии стабилизации, разработанные для Четвертого Оценочного Отчета и соответствующих CO2 концентрации и CO2-экв. концентрации, связанные с каждым.

[изображение больше недоступно в Yale Climate Connections]
Рисунок 2: Взято из четвертой оценочной группы МГЭИК Рабочая группа три Резюме для разработчиков политики.

Ферене Тот из Международного агентства по атомной энергии объясняет, как это порождает путаницу при постановке целей:

Важно отметить общую путаницу в отношении целей концентрации. Несколько не ясно, CO2 только или CO2- подразумевается концентрация парниковых газов. Первый игнорирует радиационное воздействие неуглеродных ПГ и фактическое изменение климата, которое может быть выше, что соответствует примерно дополнительному 100 ppmV увеличение CO2 концентрация. Последнее поднимает проблему учета парниковых газов с точки зрения CO2-equivilence. Путаница преобладает даже в политических заявлениях высокого уровня, таких как заявление Европейского союза 1996 о том, что глобальная средняя температура не должна превышать доиндустриальный уровень более чем на 2 градусов C, а также CO2 уровни концентрации не должны превышать 550 ppmv.

Потому что единицы CO2 и CO2-eq имеют одинаковое эффективное воздействие по определению, исключаяCO2 факторы могут привести к значительным недооценкам фактического потепления. Например, если атмосферные концентрации CO2 ограничены в 450 ppm (уровень, как правило, связан с потеплением 2 градусов C), но концентрации CO2-eq оказывается ближе к 550 ppm когда неCO2 Принимая во внимание принуждения, мир может закончиться потеплением в градусах С 3, а не в градусах 2, ожидаемых лицами, определяющими политику.

Учитывая путаницу вокруг пользователя CO2-eq, многие люди и группы стремятся сделать терминологию более последовательной или полностью ее изменить. Ученый НАСА Джеймс Хансен имеет предполагают что акцент на CO2-eq больше проблем, чем стоит. Хансен говорит, что вся эта проблема «вызвала большое замешательство, без пользы - мы можем и должны говорить о CO2 ... другие ПГ важны, так как гораздо лучше, если они уменьшат CO2 требование 10 или 20 ppmвместо того, чтобы усугубить это слишком - но тот, кто начал это, не должен был вводить CO2-эквивалент, который просто смущает всех ... когда я говорю о CO2 сумма, я имею в виду CO2 сумма - это лучший путь ».

Не все согласны, говоря, что мы должны отказаться от использования CO2 или развить молчаливое понимание того, что использование углерода или CO2 всегда относится к широкому спектру климатических воздействий. Немного вопрос заслуга CO2в качестве метрики, указывая на то, что идея отрицательных тонн CO2-экв, генерируемый аэрозольными воздействиями, глубоко противоречит интуиции. Они выступают за использование необработанных единиц радиационного воздействия в качестве общей метрики для обсуждения различных газов и факторов, влияющих на климат.

Независимо от того, какой подход преобладает в литературе, журналисты должны понимать разницу между CO2 и CO2-экв, особенно в контексте отчетности об атмосферных концентрациях парниковых газов, связанных с будущими целями по смягчению последствий.

Отправлено 4 июня 2018 г. по лицензии CC BY-ND 4.0. Из-за неработающей ссылки («предложенной») в оригинале целевая веб-статья на ClimateProgress.org заменена здесь ссылкой на ту же целевую статью на Grist.