如果人类希望有50-50的机会将全球变暖限制在1.5°C,我们只能再排放2500亿吨二氧化碳(CO₂)。根据我们在《自然气候变化》上发表的新论文中的计算,这实际上让世界只有六年的时间来实现净零排放。
如果人类希望有50-50的机会将全球变暖限制在1.5°C,我们只能再排放2500亿吨二氧化碳(CO₂)。根据我们在《自然气候变化》上发表的新论文中的计算,这实际上让世界只有六年的时间来实现净零排放。
目前全球每年的二氧化碳排放量为400亿吨。而且,由于这个数字是从2023年初开始计算的,因此时限实际上可能更接近五年。
我们的估计与50位领先的气候科学家在6月发布的评估结果一致,并根据新的气候数据更新了政府间气候变化专门委员会(IPCC)2021年8月报告的许多关键数据。
"碳预算"是指在一定程度的变暖情况下仍然可以排放多少二氧化碳。碳预算概念之所以有效,是因为地球全球平均表面温度的增加与自工业革命以来人类排放的二氧化碳总量呈线性增长。
这个等式的另一边是,粗略地说,当二氧化碳排放停止时,变暖就会停止,也就是净零排放。这解释了净零排放是一个如此重要的概念,以及为什么如此多的国家、城市和公司都采用了净零目标。
我们将IPCC从2020年初的5000亿吨剩余碳预算下调。
此次修订的部分内容只是时间问题:三年后二氧化碳排放量达到1200亿吨,世界距离1.5°C的阈值更近了。改进我们用来计算预算调整的方法,进一步压缩了剩余预算。
净化空气
除了二氧化碳,人类还排放其他导致气候变化的温室气体和空气污染物。我们调整了预算,以考虑到这些非二氧化碳污染物预计造成的变暖。为此,我们使用了未来排放情景的大型数据库来确定非二氧化碳变暖与总变暖之间的关系。
由温室气体造成的部分变暖被硫酸盐等冷却气溶胶所抵消,硫酸盐是与汽车尾气和熔炉中的二氧化碳一起排放的空气污染物。
几乎所有排放情景都预测未来气溶胶排放量会减少,无论化石燃料是否被逐步淘汰,或者二氧化碳排放量是否继续有增无减。即使在二氧化碳排放量增加的情况下,科学家们也期望更严格的空气质量法规和更清洁的燃烧。
在最新报告中,IPCC更新了空气污染对气候冷却的最佳估计。因此,我们预计未来减少的空气污染将对变暖的影响比以前估计的更大,这将使1.5°C的剩余预算再减少约1100亿吨。
我们对碳预算方法进行的其他更新往往会进一步减少预算,比如早期估计中未包含的永久冻土融化的预测。
一切并没有失去
需要强调的是,我们的碳预算估算的许多方面都是不确定的。未来排放情景中非二氧化碳污染物的平衡可能与对气候可能如何反应的不同解释一样对剩余碳预算产生影响。
我们也不确定地球是否真的会在二氧化碳净排放量为零的情况下停止变暖。平均而言,气候模型的证据往往表明会出现这种情况,但一些模型显示,在达到净零排放后的几十年内,大幅变暖仍将持续。如果净零排放后进一步变暖,预算将进一步减少。
这些不确定因素就是我们提出在2500亿吨二氧化碳排放下将升温限制在1.5°C的可能性为50/50的原因。
一项更具规避风险的评估报告称,在剩余预算为600亿吨(或当前一年半的排放量)的情况下,有三分之二的机会将气温控制在1.5°C以下。
将全球升温限制在工业化前水平以上1.5°C的时间已经不多了。虽然我们修改了剩余的碳预算,但早期评估的信息没有改变:为了阻止气候变化,必须大幅减少温室气体排放。
看起来我们不太可能将升温限制在1.5°C,但这并不意味着我们应该放弃希望。我们的更新还相对于IPCC 2021年的
估计下调了2°C的预算,但幅度较小——从1,350吉吨增至1,220吉吨,或从当前排放量34年增至30年。
如果当前的国家气候政策得到充分实施(诚然,这是一个乐观的情况),这可能足以将升温控制在2°C以下。
随着变暖程度的加剧,引发亚马逊雨林枯死等临界点的风险也会增加(有时会急剧增加),但1.5°C本身并不是一个硬性界限,超出这个界限就会出现气候混乱。
通过有效的减排行动,我们仍然可以将峰值升温限制在1.6°C或1.7°C,以期在较长时期内将气温控制在1.5°C以下。
这是一个绝对值得追求的目标。
作者
克里斯·史密斯(Chris Smith),利兹大学气候科学高级研究员;罗宾·兰博尔(Robin Lamboll),伦敦帝国理工学院大气科学研究员。