一項新的研究強調了全球升溫超過1.5°C 上限所帶來的嚴重風險，指出冰原和雨林等關鍵氣候要素面臨巨大的傾覆風險。實現淨零排放被認為是降低這些風險的關鍵。目前的氣候政策意味著關鍵地球系統要素極有可能發生傾覆，即使氣溫在經過一段時間的超調後恢復到全球升溫1.5°C 以下。一項新的研究表明，如果迅速扭轉氣候暖化的趨勢，這些風險可以降到最低。

人為氣候變遷對地球系統的關鍵組成部分構成風險，包括冰蓋、洋流和其他關鍵的生物圈要素，這些要素通常被稱為臨界要素。國際應用系統分析研究所（IIASA）和波茨坦氣候影響研究所（PIK）的研究人員最近在科學期刊《自然通訊》（Nature Communications）上發表了一項研究，探討了在現有減緩策略和未來排放預測下，四大氣候臨界要素可能出現的不穩定。

科學家們確定了攝氏1.5 度超標導致四個核心氣候要素中至少一個要素不穩定的臨界風險：格陵蘭冰蓋、南極西部冰蓋、大西洋經向翻轉環流（大西洋的主要洋流系統）和亞馬遜雨林。這四個系統都有助於調節地球氣候系統的穩定性。全球暖化會引發這些生物物理系統的突然變化，導致不可逆轉的後果。

作者的分析表明，遵守《巴黎協定》的氣候目標對地球的狀況至關重要，並強調了我們今天的氣候（不）行動對未來幾個世紀甚至數千年的影響。

實現淨零排放的迫切需求

“我們的研究結果表明，要有效限制未來幾個世紀及以後的傾覆風險，我們必須實現並保持溫室氣體淨零排放。”共同第一作者泰莎-莫勒（Tessa Möller）說：”在本世紀沿用目前的政策將使我們在2300年之前面臨45%的高傾覆風險，即使氣溫在經過一段時間的超調後恢復到1.5°C以下。

作者發現，對於幾種評估過的未來排放情景，到2300 年的傾覆風險都很大。儘管實現了溫室氣體淨零排放，但到2100 年仍無法回到1.5°C 以下，這導致到2300 年傾覆風險高達24%，這意味著在到2100 年無法回到1.5°C 以下的情​​境下，大約四分之一的模型運行中，至少有一個被考慮的傾覆要素已經傾覆。

政策影響和暖化逆轉

「我們發現，溫度每超過1.5 攝氏度的十分之一，傾覆風險就會增加。如果我們的全球升溫也超過2°C，傾覆風險將更快地升級。這一點非常令人擔憂，因為根據目前實施的氣候政策，到本世紀末，全球升溫幅度預計將達到2.6°C 左右，”共同領導這項研究的PIK 公司的安妮卡-歐內斯特-霍格納（Annika Ernest Högner）說。

“只有在超調之後迅速扭轉升溫趨勢，才能有效限制傾覆風險。這就要求至少實現溫室氣體淨零排放。我們的研究強調，《巴黎協定》第4條規定的這一全球減排目標對地球穩定至關重要，”研究作者之一、IIASA氣候影響綜合研究組組長卡爾-施勞斯納補充說。

據研究人員稱，目前用於研究地球系統的先進模型還不能完全捕捉到一些臨界要素之間的複雜行為、回饋迴路和相互作用。為了解決這個問題，研究小組使用了一個更簡單的、風格化的地球系統模型，用四個相連的數學公式來表示這些臨界要素。透過這樣做，他們也考慮了未來的穩定交互作用，例如大西洋經向翻轉環流減弱對北半球的冷卻效應。

模式限制和法律要求

「對臨界點風險的分析進一步證實了我們低估了風險的結論，我們現在需要認識到，《巴黎協定》中具有法律約束力的將全球升溫控制在遠低於2°C 的目標實際上意味著將全球升溫控制在1.5°C。 “

編譯自/ ScitechDaily

DOI: 10.1038/s41467-024-49863-0