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气候学家:空气质量改善 全球或多升温1℃

2018年02月13日 12:00  环球科学   作者:  34    收藏

    本月在《地球物理学研究通讯》上发表的一项研究表明,人类排放的气溶胶的减少(通常由工业活动释放的微小的空气污染颗粒)可能导致全球变暖幅度从0.5上升到1摄氏度。

  这实际上将导致地球气候超过巴黎气候协议中列出的最严格的目标。世界各国领导人制定了一个雄心勃勃的目标,把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2摄氏度之内,并为把升温控制在1.5摄氏度之内而努力。但是研究表明,世界已经升温了大约1摄氏度,这意味着再升高0.5度就会把我们星球推向危险的边缘。挪威CICERO国际气候研究中心的气候学家Bjrn Samset说:“既然我们试图保持1.5或2度的目标,那么我们就要牢记这一点。“

  污染如何影响气候

  这项研究还表明,通过在世界某些地区造成降水和其他天气模式的重大变化,气溶胶的减少可能会产生显着的区域后果。气溶胶不会长时间滞留在大气中,这意味着它们不会像二氧化碳和其他温室气体一样在世界各地扩散,它们的影响往往是区域性的。

  也就是说,那些空气污染最严重的地方,可能会在污染消失之后产生一些非常大的变化。东亚的气溶胶排放量是世界上最高的,其降水量和极端天气事件可能会大幅增加。在一定程度上,由于气流的关系,这些影响可能会波及到北半球的其他地区。

  Samset指出:“我们也看到,这些气溶胶对亚洲气温的影响实际上向北移动到北极地区、北欧、挪威和美国北部。“这些地区对亚洲气溶胶的变化也很敏感”。

  科学家之前就知道,某些类型的污染实际上可以帮助降低气候温度。例如,某些气溶胶,比如硫酸盐可以反射太阳光,或者导致反射阳光的云层变厚。随着世界各国对空气污染治理问题变得非常重视,科学家也发现,研究污染消失后气候的变化,对实现诸如2摄氏度目标这种全球气候目标来说非常重要。

  消除气溶胶,升温可达1.1摄氏度?

  这项新研究基于四个全球气候模型,研究人员用这些模型来模拟消除了人为排放的主要气溶胶(包括硫酸盐和碳基颗粒如烟尘)污染物的影响。他们发现,由此导致的全球变暖效应将在0.5到1.1摄氏度之间。

  这些结果与研究气溶胶的降温效应的其他研究结果一致。《自然-地球科学》(Nature Geoscience)2016年发表的一篇的论文发现,自1980年以来,北极地区(全球变暖最为迅速的地区)变暖幅度高达半摄氏度,这是由欧洲的污染减少引起的。就像最近的研究一样,这些发现说明了气溶胶对气候显著的降温作用,以及北半球不同地区之间的大气联系。

  其他研究也支持气溶胶影响全球气温的观点。另一篇于2016年发表在《自然-地球科学》上的文章也指出,在过去的50年中,陆地上的气候变暖现象约有三分之一被气溶胶污染暂时的掩盖了。

  总的来说,研究表明,温室气体排放对气候的影响远远超过它所表现出来的,只是其中的一部分被空气污染所掩盖。随着空气变得更清洁,这些潜在的影响开始显现出来。

  最近的研究表明,如果所有的气溶胶突然停止排放,气候变暖可能会有一定程度的加剧,但是它无法预测这一过程需要多长时间。

  难以实现的目标

  过去几十年来,由于与健康有关的原因,许多国家在治理空气污染方面已经取得了重大进展。此外,全球减少温室气体的努力可能会对气溶胶产生溢出效应,因为造成空气污染的工业活动也是碳排放的源头,减排可以起到多重效果。

  因此气溶胶在大气中的含量可能会继续下降。另一个问题是,它们在什么时候会完全消失,那时0.5到1.1摄氏度的上升空间将发挥其全部潜力。一些科学家在解释最近的研究结果时已经提出了自己的谨慎看法:“虽然气溶胶与许多碳排放活动有关(比如燃煤,砍伐森林),这并不是一个一一对应的关系。”美国宇航局戈达德太空研究所所长Gavin Schmidt评论这项新研究时指出:“二氧化碳净零排放并不意味着人为气溶胶排放量也为零。”他表示气候不会因为人为排放的气溶胶突然消失而加剧变暖”。

  但其他科学家则认为,即使时间并不确定,巴黎气候协议中的全球目标(特别是1.5度目标)现在几乎肯定会被超过了。同为CICERO成员的研究人员Glen Peters在自己的Twitter评论中表示,只有利用地质工程技术,才有可能将全球气温降低到一定阈值以下。

  实际上,一个可行的地质工程方案就包括使用气溶胶冷给地球降温,这也算是一种对人体健康无害的理想形式。其他的想法也包括从大气中回收二氧化碳,但到目前为止,还没有任何一个提案是可行的全球解决方案。

  现在,Samset说,他希望新的研究可以帮助人们对气候产生更全面的了解。政府间气候变化专门委员会已经预计了一些未来气候可能的变化轨迹,考虑了不同程度的温室气体排放规模,以及不同程度的减排行动。Samset指出,在所有这些情况下研究人员都将气溶胶减少纳入考量,但并没有幅度的上的变化。由于现在还不确定未来气溶胶减排的力度有多大,一些科学家认为应该进行更全面的调查。

  然而,仍然清楚的是,人类活动造成的全球变暖还未终止,而未来可能并不如我们想象的那样乐观。

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