在《巴黎协定》中,各国承诺将全球升温幅度限制在工业化前水平以上1.5℃以内。
证据显示,气温将升至1.5℃以上;《自然》杂志开展的一项新调查预测,升温幅度将超过3℃。
升温3℃的影响将是升温1.5℃时的两倍以上。
科学家分析了气温出现不同变化可能对地球意味着什么。
即使气温仅小幅上升,也可能产生连锁效应,带来重大且难以预料的变化。
在《巴黎协定》中,各国承诺努力将升温幅度限制在工业化前水平以上1.5℃以内。然而,即使各国兑现当前的减排承诺,我们仍会看到气温上升约2.7℃。难怪在回应《自然》杂志一项新调查的政府间气候变化专门委员会(IPCC)作者中,近三分之二参与了该项由《自然》杂志开展的调查预计升温幅度将达到3℃或更高。
那么,升温3℃与升温1.5℃相比,气候变化的影响会有多大差异?
首先要指出的是,即使影响随气温升高而同步加剧,升温3℃的影响也将是升温1.5℃时的两倍以上。这是因为目前气温已比工业化前水平高约1℃,因此升温3℃造成的影响将是升温1.5℃时的四倍(从当前水平算起,升温幅度分别为2℃和0.5℃)。
然而,实际上,影响不一定会随气温升高而线性增加。在某些情况下,随着气温上升,影响会加速加剧,因此升温3℃的影响可能远超升温1.5℃时的四倍。在最极端的情况下,气候系统可能越过某个“临界点”,导致阶跃式变化。
两年前,我和同事发表了一项研究,探讨了全球气温升幅不同情况下的气候变化影响。例如,我们发现,全球范围内发生严重热浪的年均概率将从1981—2010年间的约5%,升至升温1.5℃时的约30%,并在升温3℃时达到80%。目前平均每50年发生一次的河流洪水,其发生概率将从每年2%升至升温1.5℃时的2.4%,并在升温3℃时翻倍至4%。升温1.5℃时,干旱所占时间比例将近乎翻倍;升温3℃时则会增加至三倍以上(以上均为按人口或耕地分布加权的全球平均值;详见论文了解详情)。
即使在英国这样的地区,升温1.5℃与3℃造成的差异也可能十分显著,尽管当地气候变化的影响相对其他地区较轻。在一项近期研究中,我和同事发现,在英格兰,按英国气象局定义的热浪年均发生概率将从目前的约40%升至升温1.5℃时的约65%,并在升温3℃时超过90%;升温3℃时,一年中至少有一天出现高热应激的概率超过50%。
干旱所占时间的平均比例增幅与全球平均水平相近。目前被认为是十年一遇的洪水,在英格兰西北部的年发生概率将从目前的10%升至升温1.5℃时的12%和升温3℃时的16%。与全球范围的情况一样,英国各地影响差异很大:与高温极端事件和干旱相关的风险在南部和东部增幅最大,而洪水相关风险在北部和西部增幅最大。部分估算仍有很大不确定性,但变化的大致方向,以及不同升温幅度下影响的差异,都是明确的。
本文图表以特定天气事件发生概率或频率的变化来展示气候变化的影响。气候变化对人们的实际后果,取决于这些直接的物理影响——干旱、热浪、海平面上升——如何影响生计、健康以及经济各组成部分之间的相互作用。
我们在新冠疫情期间的经历表明,看似相对轻微的初始系统扰动,可能引发重大且难以预料的连锁效应;气候变化也可能如此。如果气温上升与冰川融化或极端天气等物理影响之间的关系往往是非线性的,那么气温上升与其对人类、社会和经济的影响之间的关系很可能高度非线性。这意味着,升温3℃的世界将远比升温1.5℃的世界糟糕。




