编辑注释11/18/13:发表此博客文章后,IPCC更新它是对决策者的摘要。此博客文章中的数字已更新以反映新信息。

政府间气候变化的面板必威官网是真的吗(IPCC)第五次评估报告(AR5)已经达成了压倒性的共识,即由于人为引起的排放,气候变化的影响正在加速。必威官网是真的吗如果我们希望有可能将变暖限制在2度C。违反这一限制将使世界遭受森林大火,珊瑚漂白,更高的海平面上升以及其他危险影响的风险增加。

我们的碳预算何时用完?

国际社会已采用了全球变暖的目标不超过2°C与工业前温度相比。科学家们致力于了解限制变暖到这一水平的幅度减少的幅度,因为世界面临着越来越危险的气候变化随着各种程度的变暖的影响(请参阅框1)。必威官网是真的吗

IPCC AR5总结了科学文献和估计,自工业革命开始以来,与人类活动相关的累积二氧化碳排放量必须限制为1万亿吨C(1000 pgc),如果我们有可能有机会将热量限制在2号°C。这是“我们的碳预算” - 与支票帐户相同的概念。当我们花了所有钱时,就没有更多的钱了(地球的透支费将比银行的小额收费更为重要)。1

该报告还指出,截至2011年,自工业革命以来,我们已经发出了大约515个PGC,这意味着我们已经烧毁了该碳预算的52%。

做数学,全世界在预算中只剩下485个PGC。这种平衡使我们有望在2045年底之前在碳密集型轨迹下耗尽剩余的碳预算。2

在上下文中,考虑地球的排放速度的提高:虽然整个全球碳预算的上半年在250年内用完了,但预算的下半年将在大约三十年内使用,如果排放尚未减弱。

这一新发现对我们可以以碳密集型速度继续发射的时间有重大影响。在这篇文章中,我将解释为什么1万吨的数字和三个十年的估计值。

为什么IPCC谈论累积排放?

为了了解减少排放量以有很大的机会将变暖限制为2°C,气候社区主要集中在排放途径上 - 也就是说,当温室气体排放峰值及其必须下降的速度时(例如,高峰越快,然后必威官网是真的吗稍后降低陡峭的峰值与峰值,然后更陡峭)。

但给予耦合气候碳模型的进步必威官网是真的吗,越来越多的科学论文3已经显示温度与一段时间内释放的二氧化碳排放量(累积排放)密切相关,而不是这些排放的时间。从气候的角度来看,换句话说,排放轨迹下的总面积对于峰必威官网是真的吗值变暖比该曲线的形状更重要。

随着排放量的增加,发生了许多中间过程,这些过程基本上相互抵消,从而导致变暖和累积排放之间的线性关系大致。例如,随着二氧化碳大气浓度的增加,每吨二氧化碳对变暖的影响较小(最强的吸收带已经饱和)。但是,许多碳汇(例如海洋)在较高浓度溶解的CO2下吸收二氧化碳的有效性降低。这些效果彼此之间大致平衡,从而导致在给定时间段内发射的二氧化碳总量与变暖之间存在直接关系。

《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)下的下一组承诺是否基于累积排放?必威官网是真的吗

对于国际社会而言,在设计下一组减少排放承诺时,请记住总碳预算至关重要。否则,可以在某些时间点(例如2030年)实现目标,而无需限制两者之间几年中积累的总体排放量。

方框1:影响2°C的世界

  • 到本世纪末,大约2.6英尺的海平面上升到1980 - 99年以上

  • 多瑙河,密西西比州,亚马逊和默里·达令河盆地的平均年平均径流降低了20-40%

  • 尼罗河和恒河盆地的平均年平均径流增加了约20%

  • 森林火灾在2050年在亚马逊上几乎翻了一番,1.5°C至2°C高于工业前的水平

  • 在地球系统中跨越尖端的阈值(例如,南极冰盖瓦解和亚马逊倒退)的风险增加

  • 漂白事件的频率超出了珊瑚礁恢复的能力

例如,许多国家已经建立了2020年减少的目标,而没有考虑整体碳预算。这意味着排放可能会上升到2020年之前不久,然后迅速下降。尽管仍将达到目标,但比同期稳步下降的排放量要大。

然而,新的研究并不意味着决策者应放弃基于时间表的减少目标。例如,Meinshausen等。显示越高的排放量是在2020年,将变暖限制为2°C的挑战就越具有挑战性。如果稍后排放峰值,则下降速度后来变得非常陡峭。

对冲快速脱碳不是安全的赌注

在我们的能源系统中的惯性下,将我们的碳预算押注以后的排放迅速下降,而且在技术上可能是不可行的(例如,将车队移交或改造发电厂所需的年数)。后来的高峰年可能需要前所未有的下降速度。

即使有强大的国际气候政策,更快的脱碳(GDP每单位排放率的降低率)也需必威官网是真的吗要更高的成本和重大的政策变化。为了避免高脱碳速率,沿排放途径的里程碑(例如2020,2030,2050目标)可能非常有帮助,特别是对于投资界。里程碑还将确保不公平的负担不会承受下一代。

但是也许最重要的是,人们可以争辩预算较小,并且由于非CO2气体不包括在1万亿吨C的数字中。例如,短寿命的温室气体(例如甲烷)不包括在内 - 也不一定适合4- 1万亿吨预算方法,因为他们play影响长期变暖。

但是,当考虑到非CO2强迫时,预算会降低,预算可能取决于所研究的方案。例如,根据在IPCC AR5(RCP 2.6)中研究的一种情况,当考虑非CO2温室气体时,预算下降到790 pgc。这种情况将意味着如果二氧化碳排放量以碳密集型速度增加,则剩余的预算仅为275 pgc,并且在不到二十年的时间内耗尽预算。5


  1. 超过耗尽日期的持续负排放可以从理论上弥补积极的排放,因此该分析是说明性的。↩︎

  2. 请参阅数据表中的脚注1。假设RCP 8.5方案。↩︎

  3. 自然,,,,美国国家科学院论文集,,,,自然,,,,自然,,,,美国气象学会,,,,自然↩︎

  4. 短暂的温室气体可以通过单独的方法更好地控制。有关更多信息,请参见这里这里↩︎

  5. 请参阅表。如果假定RCP 8.5 CO2增长率,则预算在2032年耗尽。↩︎