2019-04-24 06:14:01
北极变暖将加速气候变化并影响全球经济

北极永久冻土带不断增加的碳排放到大气中,加上海冰和陆地冰雪融化导致的地球表面太阳能吸收增加,将加速气候变化,并对世界经济造成数万亿美元的影响。

Nature Communications的一篇新论文揭示,这些因素的组合有可能将气候变化的长期经济影响提高不到70万亿美元,其缓解水平符合当前国家减少碳排放的承诺(估计的5%)这种情况下气候变化的总成本)。

根据政府间气候变化专门委员会(IPCC),巴黎协议将全球气温上升的目标限制在工业化前水平的1.5C,额外影响降至25万亿美元(占这一情景总成本的4%)。在这两种情况下,额外成本背后的主要驱动因素是排放的永久冻土碳。

跨学科研究小组希望他们的评估能够更好地了解不同情景下气候变化带来的社会经济风险,并帮助指导政策制定者在减排目标方面做出审慎决策。

研究人员探索了复杂的,最先进的物理模型的模拟,以量化多年冻土碳反馈(PCF)的强度,由永久冻土融化释放的额外碳和表面反照率反馈(SAF)驱动随着白海冰和陆地积雪的减少,地球表面吸收的额外太阳能下降,暴露出更深的海洋和陆地。

迄今为止,几乎所有的气候政策研究都表明SAF和零PCF都是恒定的。然而,最近的观测和计算机模型显示,永久冻土反馈是两者中较强的,两者都是非线性的,随着气候变暖,它们的强度会以复杂的方式发生变化。这会影响它们对全球气候和经济的影响。

兰卡斯特大学彭特兰商业可持续发展中心的主要作者德米特里·尤马舍夫说:“北极海冰和陆地雪目前在全球反照率反馈中贡献了大约三分之一。”

“这两个组成部分将在”巴黎协定“所涵盖的范围内达到峰值,但如果气候变暖,夏季和春季海冰和陆地积雪将进一步向北撤退,反照率反馈实际上会减弱。

“然而,在温暖的气候条件下,永久冻土反馈会逐渐增强。两种反馈的特点都是对变暖的非线性响应,包括全球温度上升和永久冻土碳排放之间的差异。

“与气候政策建模中使用的当前气候 - 遗留值到目前为止的零PCF和恒定SAF相比,组合的非线性PCF和SAF在低和中等排放情景下引起全球范围内的显着额外变暖。

该研究中的低排放情景包括到2100年达到相对于工业化前条件的1.5°C和2°C巴黎协定目标,而中等排放情景包括符合当前国家承诺(NDCs)的缓解水平。在国家数据中心下,到2100年,世界相对于工业化前的温度将升高约3°C。

高排放情景,例如目前的常规轨迹(BaU) - 预计到2100年将导致大约4°C的变暖,并且导致对生态系统和社会的影响最大 - 也包括在内。在这些情况下,PCF的强度达到峰值并且不会进一步增加,而SAF的持续减弱逐渐抵消了PCF的升温效应。

为了研究的目的,其他主要的行星反馈,例如由变暖引起的云和水蒸气变化驱动的反馈,被认为保持不变,由最后两代气候模型支持。

在所有情景中,使用非线性北极反馈与先前的常数值相比,导致气候变化总成本增加,包括减排成本,气候适应成本和残余气候相关影响。增加的主要原因是温度对经济,生态系统和人类健康的影响,以及海平面上升带来的额外影响。

所有成本均使用专门开发的综合评估模型PAGE-ICE中的模拟进行估算,其中包括从复杂模型中获得的北极反馈的简单统计表示。它对气候科学和经济学进行了多次更新,包括最新的不确定性估计。

在国家数据中心的情景下,基于数千次非线性PCF和SAF模拟的额外估计影响与先前使用的价值相比,略低于70万亿美元 - 超过当前估计的过境航线长期经济收益的10倍。北极地区的矿产资源开采。

根据先前对北极反馈的估计,与1.5C和2C情景相关的气候变化总成本几乎相同,约为600万亿美元 - 相比之下,估计的业务成本一如既往约为2000万亿美元。非线性PCF和SAF进一步增加了25万亿美元,用于1.5C场景的600万亿美元和2C场景的34万亿美元。因此,非线性北极反馈使更雄心勃勃的1.5C目标在经济上更具吸引力。

Yumashev博士补充说:“我们的研究结果支持更积极的缓解措施,以保持全球气温上升远低于2C。

“我们希望我们的工作能够进一步评估地球气候系统中的多个非线性过程,包括与北极及其他地区相关的过程。”

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