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地中海上的日落。信用:jacopo文图拉/ alamy股票照片。
地中海上的日落。 信用:jacopo文图拉/ alamy股票照片。
海洋变暖
2019年6月27日15:20

分析:海洋热记录的重大更新可能会减少1.5摄氏度的碳预算

Zeke Hausfather.

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06.27.19
Zeke Hausfather.

Zeke Hausfather.

27.06.2019 | 3:20pm
海洋变暖 分析:海洋热记录的重大更新可能会减少1.5摄氏度的碳预算

英国的贝特办公室最近发布了“HadSST4“,自2011年以来最大的更新,以其广泛应用的海面温度(SST)记录。

新版本在第二次世界大战期间和之后,在过去的十年中提供更准确的SST估计。它表明世界的海洋比以前的思想更多地温暖了大约0.1℃工业前时代

金宝搏bet188碳简报估计,对哈德莱海温记录的修正将减少全球“碳预算”,将全球变暖控制在1.5摄氏度以内,减少24%到33%,具体取决于预算如何计算。更小的预算意味着,在全球变暖1.5摄氏度之前,人类仍能排放的碳排放量将更少。

按照目前的排放速度,这意味着1.5摄氏度的预算将在6-10年(而不是9-13年)内消耗完,这可能会使目标更难实现。

然而,许多科学家谨慎谨慎地读到碳预算的修订。作为罗吉博士罗格尔赫伦敦帝国学院对碳简报说:金宝搏bet188“决策者和规划者的一个关键问题不是这些更新的海表温度数据是否与以前略有不同,而是这是否从根本上改变了对什么风险的评估被称为1.5C.《巴黎协定》签订时。”

随着许多影响研究对当前条件进行检查的影响,对历史温度记录的修订不一定会增加未来的气候影响的大小。

尽管如此,如果1.5C目标被解释为普雷工业前的全身升温 - 而不是从今天开始变暖 - 这些SST修订对剩余的碳预算有很大的影响。

长期海洋温度记录

直到过去几十年,还有小被需要为了精确、长期的温度记录。温度测量主要是为了气象观测,因为世纪尺度的气候变化根本不是一个问题。

作为技术的先进,用于测量SST的方法改变了,从船上扔到帆布桶,发动机室摄入阀,船体传感器和 - 最近 - 停泊和漂流的木桶浮标

每一个变化引入不确定性进入温度记录,随着不同类型的测量技术之间的读数差异,在试图检测到一个世纪过度的海洋中的温暖程度时很重要。

为了建立地球的长期温度记录,世界各地的研究人员将采取不同的方法识别和删除由于过去的测量方法变化导致的问题。SST的气候研究人员最常使用的数据集是HASSST,由英国生产英国气象局哈德利中心。最近,发布了一个新版本的数据集 - HATSST4 - 代表了自此之初的第一个主要更新HadSST3发布于2011年。

自2011年以来最大的海洋温度更新

新版本的数据集引入了一些重大的变化,特别是在第二次世界大战前后、1970年代中期和过去20年期间对全球海表温度的影响较大。与HadSST3数据集相比,这些数据在最近几十年增加了全球海表温度约0.1℃。

下面的图显示了旧的HadSST3(蓝色),新的HadSST4(红色),以及原始数据使用时没有对测量方法的变化进行修正的记录(黑色虚线)。图的底部显示了HadSST4和HadSST3之间的差异。当蓝线高于0时,这意味着HadSST4比HadSST3表现出更多的暖化。

(顶部)年度温度异常的比较HadSST3(蓝色的),HadSST4(红色)和未经校正的记录(黑色虚线)。灰度频段显示HADSST4的不确定性。(底部)HATSST4和HATSST3之间的差异。图表由碳简报使用金宝搏bet188高级园林

对记录的最大校正发生在1950年之前。在1800年代中期使用的木桶由于蒸发而冷却,因为它们悬挂在船舶的一侧,导致读数略微太凉爽。随着帆布桶所取代的木桶,这种现象变得更糟。如果没有为这些桶测量进行校正,则记录自1850年以来显然显示得出大幅度的变暖。

在20世纪30年代后期,船舶开始改用在船舶“引擎室入口”(ERI)测量水温。这些ERI测量结果往往更温暖,因为没有涉及蒸发冷却,也因为引擎室比船所经过的水更温暖。在第二次世界大战之前,ERI的测量值大幅增加,而相应的桶的测量值则有所下降,尽管这在战争结束后有所逆转。

在1950年至1970年间,有一个很大但是记录的绝缘桶和额外的ERI测量值。作为HADSST4的发展的一部分,在此期间的许多测量得到重新评估并确定来自eris而不是桶。通过将来自ERI的测量与其他SST读数进行比较,HATSST4提供了ERI测量引入的偏差的改进估计。这些改进的估计负责在战后时期的HADSST3和HADSST4之间的大部分差异。

1970年后,越来越多的使用专用hull-mounted传感器有助于减少记录中的温暖偏见。在1990年之后,浮标 - 直接坐在水中,往往比船舶测量更准确的读数 - 开始构成SST测量的较大部分。

哈斯斯特4在过去的二十年中进行了多种调整,用于将船舶测量与更准确的浮标测量在线带来,纠正碳简介具有的问题金宝搏bet188以前突出过。哈斯斯特4研究人员比较他们的新记录,从卫星和独立的海温估计Argo浮标,并在现代时期找到了很好的一致性。

下图显示了与Argo Floats(顶部,紫色),卫星辐射计数据(中间,红色)的记录相比的新的HADSST4记录(黑线)和仅由更可靠的浮标测量(底部,蓝色)组成的记录。

(a,c, e)将HadSST4测量数据(黑线)与来自Argo浮标、卫星辐射计(ARC)数据和浮标的数据进行比较,控制每个系列与HadSST4之间的空间覆盖差异。(b, d, f) HadSST4覆盖范围(灰色)和Agro/ARC/Buoy覆盖范围(紫色,红色,蓝色)的海洋百分比。来源:Kennedy等人(2019年)。

(a,c, e)将HadSST4测量数据(黑线)与来自Argo浮标、卫星辐射计(ARC)数据和浮标的数据进行比较,控制每个系列与HadSST4之间的空间覆盖差异。(b, d, f) HadSST4覆盖范围(灰色)和Agro/ARC/Buoy覆盖范围(紫色,红色,蓝色)的海洋百分比。来源:肯尼迪等。(2019年)。

接近1.5摄氏度

在过去的几十年中,在HADSST4中引入的校正塔将海洋温度达到约0.1℃。

这是对海洋温度记录的大量调整,增加了地球海洋相对于预工业前(1850-1900)的温暖约为13%。由于海洋占地球表面的三分之二,这对全球表面(海洋加地面)温度记录具有相应的巨大影响。

虽然新的HADSST4数据集尚未结合到整体中Hadcrut表面温度记录,它被使用卡谭和方式温度记录。考坦和韦使用了与HadCRUT相同的数据,但是提供更好的估计数北极等地区的气温数据比较有限。这将导致一个更高的估计历史变暖而不是Hadcrut4数据集。

下图显示了使用HadSST4(浅蓝色)的cotan and Way全球地表温度数据集的新版本(浅蓝色)、使用HadSST3(深蓝色)的之前版本以及使用HadSST3(黄色)的最新版本的HadCRUT相对于1850-1880年前工业时期的变暖情况。

从Hadcrut4(使用HADSST3 - 黄色),带有HADSST3(浅蓝色),举行的HADSST3(深蓝色)的举行的举行的温度变化(哈斯斯特3 - 用黄色)。图表由碳简报使用金宝搏bet188高级园林

将HadSST4纳入考坦和韦数据集,全球气温将升高约0.06摄氏度。当hadcru4更新到使用HadSST4时,温度可能会出现类似的变化。这看起来可能是一个很小的数字,但它仍然代表了自前工业化时期以来估计的全球变暖约6%的增长。其他使用HadSST3的数据集,例如伯克利地球此外,还应在近几十年后,在转向哈斯斯特4时,还应看到向上调整。

修改自工业前期以来的变暖量也将世界迁移更接近传递给愿望的1.5C目标同意的目标巴黎协议- 减少剩余的碳预算。

减少碳预算

去年,政府间气候变化专门委员会(IPCC)发表了一个关于1.5C的特别报告(“SR15”)。这提供了这一点两种不同的碳预算估计留下至少有66%的机会避免了本世纪的1.5℃。

一项预算基于与海洋中SST的土地相结合的地表空气温度,而另一个试图估算整个世界的表面空气温度。这些与海洋的空气不同预计会温暖快于太平洋。仍有一场正在进行的活跃的科学辩论关于这两个预算中的哪一个更适合用于1.5C目标。

下图显示了考虑到2018年排放量,两种1.5C碳预算的SR15估计值。左边显示了剩余的全球排放量——以二氧化碳的亿吨(GtCO2)为单位——而右边显示的是修正后的估计,如果考虑到HadSST4带来的额外变暖。

左侧图表显示了2019年1月的全球碳预算为66%的机会避免1.5C变暖,更新SR15估计假设2018年二氧化碳排放420亿吨二氧化碳(GtCO2)。右边的图表显示了合并了HadSST4修正的新估计,假设全球平均温度自前工业时代以来上升了0.06摄氏度,这是基于在Cowtan and Way数据集中使用HadSST4的影响,并使用了中位数瞬态气候响应累积碳排放(干预),根据IPCC关于1.5摄氏度的特别报告,估计为1.65摄氏度/1000 PgC。图表由碳简报使用金宝搏bet188高级园林

该碳简介该分析表明,根据预算的计算金宝搏bet188方式,哈斯斯特4的变化可能会降低1.5℃碳预算的24%和33%。这意味着超过了1.5℃之前拥有9-13年的目前排放,预算只剩下6 - 10年。

HadSST4的更新可以有效地从剩余的碳预算中去除以当前速度计算的三年排放量。

然而,这是一种简化的一点,因为实际的SR15碳预算基于四个不同数据集的平均值,其中两种使用HADSST3和其中两种使用NOAA的ERSSTV4.

作为格伦博士博士西塞罗在挪威告诉碳简介:金宝搏bet188

“别的等于,全球平均气温的0.06℃增加将使碳预算保持在1.5℃以下约130亿吨的CO 2以下”。

然而,对历史温度记录的修正减少了剩余的碳预算这一事实多少有些问题;虽然这一目标本身是基于前工业化时期的变暖水平,但科学家们估计在变暖水平(如1.5摄氏度和2摄氏度)时所产生的许多影响是与之相比的今天使适应。

作为Piers Forster教授来自利兹大学告诉碳简要:金宝搏bet188

历史温度的这种变化可能意味着剩余碳预算的大幅减少——或者根本没有变化。这完全取决于你如何解读《巴黎协定》,即1.5摄氏度与试图避免的气候影响之间的关系。

“采取不那么假设的情况:一堆做好事家的气候研究人员修改了温度记录并得出结论我们已经在1.5℃。你的孤立政策制定者做了什么?您是否将巴黎协议重新诠释为:“我们需要避免我们今天经历的真实和明显的影响进一步影响。We, therefore, have zero remaining carbon budget and must turn off the lights.’ Or do you say: ‘What was meant by 1.5C was really about avoiding the impacts associated with a world 0.5C warmer than today, so this is just a labelling exercise and doesn’t affect the remaining budget at all.’

“人民和政策制定者应该正确地对我们决定的中心产生影响。这是关于气候科学家的时间相同,并提出了一种将影响转化为全球温度标准措施的方式。“

joeri roglej博士股票类似的担忧,讲碳简介:金宝搏bet188

“决策者和规划人员的一个关键问题并不是这些更新的SST是否从以前提供略微不同的数字,但这根本改变了巴黎协议时所谓的1.5C所谓的风险评估。

我们建议科学家们应该始终提供翻译来帮助决策者,因为否则将来的更新运行将苹果与橙子进行比较的风险。关于最脆弱的国家的政策制定者,并且会感受到最强烈的影响不会被温度目标的实际数量迷失。他们被预测的气候影响沉迷于,他们试图避免。“

这些1.5℃碳预算仍然受到广泛的不确定性的影响气候对额外二氧化碳的敏感性,因为他们瞄准了66%的几率避免了1.5℃的变暖而不是说,50%的机会。从非二氧化碳排放,历史气温的不确定性和历史二氧化碳排放中的轨迹出现了额外的不确定性。

然而,HADSST4引入的全球气温的向上修订无疑将使1.5C目标更加难以实现,至少只要目标仍然相对于预工业温度而不是当前温度来定义。

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  • 分析:海洋热记录的重大更新可能意味着减少1.5摄氏度的碳预算

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