气候解释-如果我们没有向大气中排放温室气体,

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气候解释-如果我们没有向大气中排放温室气体,

本周,《气候解释》杂志回答了两个类似的问题。

如果人类对温室气体的排放没有任何贡献,那么与工业化之前的19世纪相比,今天的全球气温会是多少呢?

我的问题是,当所有的温室气体都被消除后,会发生什么?是什么阻止地球冷却超过一个适宜的温度点?

地球的直径是12,742公里,大气层大约有100公里厚。如果你拿一个地球仪模型,把它包裹起来,一张纸巾就代表了大气的厚度。

构成地球大气的气体主要是氮和氧,以及少量的微量气体,如氩、氖、氦、具有保护作用的臭氧层和各种温室气体。之所以这样命名是因为它们能吸收地球释放的热量。

地球大气中含量最丰富的温室气体是水蒸气——正是这种气体造成了自然的温室效应。如果没有这种气体以及其他自然产生的大量温室气体,地球将寒冷33摄氏度左右,正如我们所知,地球将不适合生命居住。

改变Earth&rsquo气氛

自前工业时代以来,人类活动导致大气中二氧化碳、甲烷和一氧化二氮等温室气体的积累。大气中二氧化碳的浓度已经从大约250年前第一次工业革命前的约百万分之280上升到有记录以来的新高——百万分之417。由于持续增长,全球平均气温自前工业时代以来上升了1℃多一点。

虽然这些长期存在的温室气体提高了地球表面的平均温度,但人类活动也以其他方式改变了大气的组成。大气中的微粒物质,如煤烟和灰尘,会导致健康问题,并降低许多工业化和城市地区的空气质量。

颗粒物可以部分抵消温室气体变暖,但其气候效应取决于其组成和地理分布。南半球的气候也受到氟氯化碳的影响,这导致了南极臭氧空洞的形成。

如果人们没有通过排放温室气体、颗粒物和破坏臭氧层的氯氟烃来改变大气的成分,我们就可以预计今天的全球平均气温将与前工业化时期相似。虽然一些短期的变化与太阳有关,但火山爆发和内部的变化仍然会发生。

现在的世界气温比前工业化时代高1摄氏度,新西兰已经面临着与气候变化相关的环境和经济代价。前联合国气候变化框架公约(UNFCCC)、克里斯蒂安娜菲格雷斯,argues 这与世界各地的数以万亿计的美元花费在经济刺激计划COVID-19大流行后,我们需要强有力的承诺低碳未来如果世界变暖限制在1.5℃以上工业化前的水平。

需要发生什么

温室气体具有较长的使用寿命。甲烷大约需要十年,而二氧化碳则需要几百到几千年。我们需要在一段时间内积极减少排放,直到它们在大气中的含量开始下降。

当新西兰在2020年3月进入4级冠状病毒禁闭状态时,几乎过了两周(病毒的潜伏期),新病例数才开始下降。即使在我们减少排放的同时,等待大气中二氧化碳浓度下降也是一样的,只不过我们得等上几十年。

我们不太可能把温室气体的浓度降低到我们所知道的危及生命的程度。这样做需要克服自然温室效应。

最近对温室气体排放情景的研究为使地球温度稳定在比工业化前水平高出1.5℃的水平提供了指导。从化石燃料向低碳能源的快速转变势在必行;采取某种形式的二氧化碳捕获,将其从大气中去除也可能是必要的。

《气候解释》是由The Conversation, Stuff和新西兰科学媒体中心合作完成的,旨在回答你有关气候变化的问题。

如果你有问题需要专家回答,请发送到climate.change@stuff.co.nz

这篇文章是在知识共享许可下从对话中转载的。阅读原文。劳拉。瑞维尔,坎特伯雷大学环境物理学高级讲师