Citlivost klimatu

IPCC). Některé simulace mají za následek oteplení o podstatně více než o 4 °C, což je na horním konci odhadů IPCC. Tento obraz (statistiky nazývaný "šikmé rozložení napravo") naznačuje, že pokud se koncentrace oxidu uhličitého zdvojnásobí, tak pravděpodobnost, že nastane velmi velké zvýšení teploty, je větší než pravděpodobnost velmi malého zvýšení.

V souvislosti s globálním oteplováním označujeme jako citlivost klimatu, nárůst globální teploty v reakci na lidmi produkované CO2. Již mnoho let odhadují vědci, vzestup o 1,5 °C až 4,5 °C při zdvojnásobení koncentrací CO2 v ovzduší a tento odhad se příliš nemění ani s dalšími výzkumy. +more I když citlivost klimatu je obecně vyjadřována jako závislost oteplování na koncentraci CO2, velmi často se bez dalšího vysvětlení jako citlivost udává právě konkrétní zvýšení teploty při zdvojnásobení koncentrací CO2 proti období před průmyslovou revolucí.

Obecně se jako citlivost klimatu označuje změna rovnovážné teploty v reakci na změny radiačního působení. Z tohoto důvodu citlivost klimatu sice závisí na počátečním stavu klimatu, ale potenciálně je ji možné odvodit z paleoklimatických dat, tzv. +more proxy dat. Pomalé klimatické zpětné vazby, zejména změny velikosti ledového příkrovu a atmosférického CO2, zesilují celkovou citlivost zemského systému o hodnotu, která závisí na časovém měřítku, které se bere v úvahu. Ovšem ukazuje se, že změny teplot v pravěku kauzálně způsobují změny složení atmosféry, kdežto v současnosti více složení atmosféry mění teplotu, takže paleoklimaticky stanovená citlivost klimatu (kauzálně určující jaká změna teploty způsobí zdvojnásobení koncentrace oxidu uhličitého) bude pro dnešní použití mylná a odlišná. Paleoklimatické studie ukazují průměrně na citlivost 3 °C, kdežto instrumentální metody pouze na 2 °C. Publikované modely přitom v průměru ukazují ještě vyšší hodnoty citlivosti klimatu než průměrné paleoklimatické hodnoty.

Teorie

Rovnovážná citlivost klimatu (ECS) je větší než postupná klimatická odezva (TCR). Ovšem publikované odhady jejich velikostí se, podle studie z roku 2017, s časem snižují, což způsobuje zastarávání starších hodnot. +more TCR je nejpravděpodobněji 1,68 °C.

Ačkoli citlivost klimatu se obvykle používá v souvislosti s radiačním působením oxidu uhličitého (CO2), je myšlena jako obecná vlastnost klimatického systému: změna povrchové teploty vzduchu (ΔTs) následovaná jednotkovou změnou radiačního působení (RP), a proto je vyjádřena v jednotkách °C/(W/m2). K tomu, aby byla užitečná, musí být měření nezávislé na původu působení (například pocházejícím ze skleníkových plynů nebo díky sluneční variace); v prvním řádu bylo zjištěno, že to tak je.

Citlivost klimatu se ve vztahu k CO2 často vyjadřuje jako změna teploty v jednotkách °C, spojená s zdvojnásobením koncentrace oxidu uhličitého v zemské atmosféře (a s použitím radiačního působení oxidu uhličitého).

Pro spojené globální klimatické modely atmosféra-oceán (např. model CMIP5) je citlivost klimatu tzv. +more vznikající vlastností: není to parametr modelu, ale spíše výsledek kombinace fyzikálních modelu a parametrů. Naproti tomu jednodušší modely energetické bilance mohou mít citlivost klimatu jako explicitní parametr.

\Delta T_s = \lambda \cdot RF

Pojmy zastoupené v rovnici se týkají radiační působení (RP) na lineární změny v globálních změnách povrchové teploty (ΔTs) přes citlivosti klimatu λ.

Je také možné odhadnout citlivost klimatu z pozorování; je to však obtížné vzhledem k nejistotám v působení a teplotní historii.

Různé druhy citlivosti klimatu

Předindustriální koncentrace CO2 byly 280 ppm a narostly na hodnotu 408 ppm v roce 2018. Pokud nedojde k realizaci opatření na snížení emisí CO2, odhaduje se, že dvojnásobku předindustriálních koncentrací se dosáhne kolem roku 2060.

Vědci používají tři různé metody výpočtu klimatické citlivosti:

Rovnovážná klimatická citlivost (ECS)

Rovnovážná klimatická citlivost (ECS) se vztahuje k rovnovážným změnám globální průměrné teploty vzduchu v blízkosti zemského povrchu, která by odpovídala trvalému zdvojnásobení atmosférické (ekvivalentní) koncentrace oxidu uhličitého (ΔTx2). (Zde je třeba poznamenat, že pojem "rovnováha", ačkoli široce používaný, není používán korektně, klimatický systém je daleko od situace dynamické rovnováhy, která vyžaduje na všech cestách stejný a opačný tok, je lépe charakterizována jako "v rovnovážném stavu" nebo "v přibližně rovnovážném stavu". +more Termín "rovnováha" se však všeobecně používá. ) Studie z roku 2020 uvádí pravděpodobné rozmezí ECS mezi 1,9 °C a 3,4 °C a že vyšší odhady jsou nekonzistentní s pozorováním. Podle odhadů Páté hodnotící zprávy IPCC (AR5) z roku 2013 "existuje velká důvěra v to, že ECS je extrémně nepravděpodobně menší, než 1 °C a střední že ECS je pravděpodobně mezi 1,5 °C a 4,5 °C a velmi nepravděpodobné, že je větší než 6 °C. " Toto je změna proti Čtvrté hodnotící zprávě IPCC (AR4) z roku 2007, která uváděla, že pravděpodobně bude v rozsahu 2 až 4,5 °C s nejlepším odhadem kolem 3 °C a je velmi nepravděpodobné, že bude menší než 1,5 °C. Hodnoty podstatně vyšší než 4,5 °C nelze vyloučit, ale shoda modelů s pozorováním není pro tyto hodnoty tak dobrá. Třetí hodnotící zpráva IPCC (TAR) v 2001 uváděla, že je "pravděpodobně v rozmezí 1,5 až 4,5 °C".

* přechodná klimatická reakce (postupná klimatická odezva, TCR) a * citlivost zemského systému

Odlišné názory

Existují rozbory, které tvrdí, že existuje publikační zkreslení citlivostí klimatu (z asymetrie distribuce publikovaných citlivostí klimatu) a citlivost se nadhodnocuje. Uváděna bývá práce Rečkové a Iršové, která ovšem vychází z pouhých 16 článků. +more Pozdější práce, která byla udělána na větším vzorku, publikační zkreslení ohledně výsledných dat, jazykového stylu a přístupu ve vědě o klimatu jako celku vyvrací (byť ukazuje, že publikace s větším impakt faktorem publikují větší efekty na klima z nereprezentativních vzorků než robustnější publikace s menším IF, takže se více citují větší efekty), což také shrnuje na svých stránkách Carbon Brief novinář Leo Hickman.

Studie z roku 2021 ukazuje, že klimatické modely, které počítají s vysokou citlivostí klimatu, jsou méně pravděpodobné, a tak patrně nadhodnocené. Jako důvod je udáváno přeceňování chladicího účinku interakce mraků a aerosolů. +more Projekt vzájemného porovnávání spojených modelů (CMIP6) je tak nadále zkreslen.

Někteří vědci však tvrdí, že citlivost je pouze cca 0,5 °C, což však bylo převáženo mnoha jinými vědeckými pracemi.

Odkazy

Reference

Externí odkazy

Kategorie:Klimatické změny Kategorie:Klimatologie