如果我们不遏制全球变暖,到2500年世界可能是什么样子

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  • 有许多基于科学研究的报告探讨了气候变化的长期影响。

  • 一项新研究利用气候变化模型推算到2500年,地球可能呈现的面貌。

  • 这些图像展示了公元1500年、2020年和2500年的亚马逊地区、美国中西部和印度次大陆。

有许多基于科学研究的报告探讨了气候变化的长期影响——例如温室气体浓度、气温和海平面的上升——截至2100年的情况。《巴黎协定》例如,该协定要求我们在本世纪末前将升温幅度限制在比工业化前水平高2.0摄氏度以内。

每隔几年,自1990年以来,我们通过政府间气候变化专门委员会(IPCC)的科学评估报告及相关特别报告评估我们的进展。IPCC报告梳理现有研究,向我们说明我们目前所处的位置、在2100年前为实现目标需要采取哪些行动,以及如果我们不采取行动可能发生什么。

最近发布的联合国《国家自主贡献》(NDC)评估报告警告称,各国政府目前的承诺将使我们面临2100年前升温2.7摄氏度的极度危险局面:这意味着前所未有的火灾、风暴、干旱、洪水和高温,以及陆地和水生生态系统的深刻变化。

虽然一些气候预测确实延伸至2100年之后,但这些长期预测目前并未被纳入主流的气候适应和环境决策之中。这一点令人惊讶,因为如今出生的人到2100年也只是七十多岁。那么,世界将会是什么样子,留给他们的子女和孙辈?

无论在何种情景下(即使是符合《巴黎协定》的情景),要理解、规划并传达气候影响在空间和时间上的全部范围,研究人员和政策制定者都必须远远超越2100年这一时间范围。

2100年之后

到2100年,气候会停止变暖吗?如果不会,这对当下和未来的人类意味着什么?在我们近期发表于《Global Change Biology》的开放获取文章中,我们开始回答这些问题。《Global Change Biology》。

我们基于代表性浓度路径(RCP)进行了全球气候模型预测,这些路径是“大气温室气体(GHG)浓度随时间变化的预测”。我们的预测模拟了低(RCP6.0)、中(RCP4.5)和高减排情景(RCP2.6,对应《巴黎协定》中“远低于2摄氏度”的目标),时间延伸至公元2500年。

我们还模拟了当前主要农作物的植被分布、热应激和生长条件,以了解当今的儿童及其后代在22世纪及以后可能需要适应的环境挑战类型。

RCP6.0、RCP4.5和RCP2.6情景下,全球平均近地表气温(实线)和热成因海平面上升(虚线)相对于2000—2019年均值的距平。阴影区域突出显示了关注的时间范围及其标称参考年份。底部图板显示了三种RCP情景下2100年、2200年和2500年气候相对于2000—2019年均值的空间距平。Image: (Lyon等,2021)

在我们的模型中,我们发现,在RCP4.5和6.0情景下,全球平均气温在2100年之后仍将持续上升。在这些情景下,植被和最适宜农作物生长的区域将向两极移动,部分作物的适宜种植面积将减少。拥有悠久文化和生态丰富性历史的地区,如亚马逊盆地,可能变得荒芜。

此外,我们发现,在目前人口密集的热带地区,热应激可能达到对人类致命的程度。这些地区可能变得无法居住。即使在高减排情景下,我们也发现,由于变暖海洋中的海水膨胀和混合,海平面仍将持续上升。

尽管我们的研究结果基于一个气候模型,但它们落在其他模型预测的范围之内,并有助于揭示更长时间尺度上气候剧变的潜在规模。

为了真实描绘低减排、高温世界与我们迄今所经历的情况相比可能呈现的样貌,我们利用了我们的预测以及多样化的研究专业知识,创作了一系列九幅画作,涵盖千年时间跨度(公元1500年、2020年和2500年),描绘三个主要区域景观(亚马逊、美国中西部和印度次大陆)。2500年的图像以RCP6.0预测为核心,并包含了略作升级但仍可辨识的当今技术版本。

世界经济论坛在应对气候变化方面做了哪些工作?

亚马逊

顶部图像展示了接触前的传统原住民村落(公元1500年),村落临近河流,雨林中种植着农作物。中间图像是当今的景观。底部图像描绘的是2500年的景象,展示了因植被衰退导致的荒芜景观和低水位,基础设施稀疏或破败,人类活动极少。Image: (Lyon等,2021),CC BY-ND

美国中西部

顶部画作基于殖民化之前的原住民城市和社区,包括建筑以及多样化的玉米种植农业。第二幅是同一地区的当今景象,以单一谷物种植和大型收割机为特征。然而,最后一幅图像展示了农业对炎热湿润亚热带气候的适应,描绘了以油棕和干旱地带多肉植物为基础的想象中的亚热带农林业。作物由人工智能无人机照料,人类活动减少。Image: (Lyon等,2021),CC BY-ND

印度次大陆

顶部图像是一幅繁忙的农业村庄场景,描绘了水稻种植、牲畜使用和社会生活。第二幅是当今场景,展示了传统水稻种植与全球南方许多地区现代基础设施并存的景象。底部图像展示了一个依靠耐热技术的未来,包括机器人农业和绿色建筑,由于需要个人防护装备,人类存在极少。Image: (Lyon等,2021),CC BY-ND

一个异类的未来?

自1500年至今,我们见证了殖民化和工业革命、现代国家、身份认同与制度的诞生、化石燃料的大规模燃烧,以及随之而来的全球气温上升。如果我们未能遏制气候变暖,未来500年乃至更久,地球将以一种挑战我们维持生存基本条件能力的方式发生改变——尤其是那些在历史和地理上根植、赋予我们意义与认同的文化。

我们高端预测中的地球对人类而言是陌生的。我们面临的抉择是:一方面迫切减少排放,同时继续适应因过往排放而无法避免的变暖;另一方面开始设想生活在一个与现在截然不同的地球上。

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