Der Fünfte Sachstandsbericht des IPCC

Der Fünfte Sachstandsbericht des IPCC

Climate News Network hat diese sehr abgekürzte Version der ersten Ausgabe des Fünften Sachstandsberichts des IPCC (AR5) vorbereitet, um als ein objektiver Leitfaden für einige der von ihm behandelten Schlagzeilen zu dienen. Es ist in keiner Weise eine Bewertung dessen, was in der Zusammenfassung steht: Die Formulierung ist die der IPCC-Autoren selbst, abgesehen von einigen wenigen Fällen, in denen wir Überschriften hinzugefügt haben.

Ein Hinweis von den Redakteuren des Climate News Network: Wir haben diese sehr verkürzte Version der ersten Tranche des Fünften Sachstandsberichts des IPCC (AR5) vorbereitet, die als objektiver Leitfaden für einige der von ihr abgedeckten Kernthemen dienen soll. Es ist in keiner Weise eine Bewertung dessen, was in der Zusammenfassung steht: Die Formulierung ist die der IPCC-Autoren selbst, abgesehen von einigen wenigen Fällen, in denen wir Überschriften hinzugefügt haben. Der AR5 verwendet eine andere Basis als die Eingabe von Modellen aus dem 2007-Vorgänger AR4: Anstelle von Emissionsszenarien spricht er von RCPs, repräsentativen Konzentrationspfaden. Daher ist es nicht überall möglich, einen direkten Vergleich zwischen AR4 und AR5 zu machen, obwohl dies in einigen Fällen der Fall ist, und am Ende geben wir eine sehr kurze Liste der Schlussfolgerungen der beiden Berichte zu verschiedenen Schlüsselthemen. Die Sprache der Wissenschaft kann komplex sein. Was folgt, ist die Sprache der IPCC-Wissenschaftler. In den folgenden Tagen und Wochen werden wir über einige ihrer Ergebnisse detaillierter berichten.

In dieser Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger werden die folgenden zusammenfassenden Begriffe zur Beschreibung der verfügbaren Beweise verwendet: eingeschränkt, mittel oder robust; und für den Grad der Übereinstimmung: niedrig, mittel oder hoch. Ein Vertrauensniveau wird ausgedrückt, indem fünf Qualifikationsmerkmale verwendet werden: sehr niedrig, niedrig, mittel, hoch und sehr hoch und in Kursivschrift gesetzt, z. B. mittlere Zuverlässigkeit. Für eine gegebene Evidenz und eine Übereinstimmungserklärung können unterschiedliche Konfidenzniveaus zugewiesen werden, aber steigende Evidenzgrade und Grad der Übereinstimmung korrelieren mit steigendem Vertrauen. In dieser Zusammenfassung wurden die folgenden Begriffe verwendet, um die bewertete Wahrscheinlichkeit eines Ergebnisses oder eines Ergebnisses anzugeben: virtuell sicher 99-100% Wahrscheinlichkeit, sehr wahrscheinlich 90-100%, wahrscheinlich 66-100%, ungefähr so ​​wahrscheinlich wie nicht 33-66 %, unwahrscheinlich 0-33%, sehr unwahrscheinlich 0-10%, außergewöhnlich unwahrscheinlich 0-1%. Zusätzliche Begriffe (sehr wahrscheinlich: 95-100%, wahrscheinlicher als nicht> 50-100% und extrem unwahrscheinlich 0-5%) können ebenfalls verwendet werden, wenn dies angemessen ist.

Beobachtete Veränderungen im Klimasystem

Atmosphäre

Die Erwärmung des Klimasystems ist eindeutig, und seit den 1950 sind viele der beobachteten Veränderungen über Jahrzehnte bis Jahrtausende beispiellos. Die Atmosphäre und der Ozean haben sich erwärmt, die Mengen an Schnee und Eis sind gesunken, der Meeresspiegel ist gestiegen und die Konzentrationen von Treibhausgasen haben zugenommen

Jedes der letzten drei Jahrzehnte war an der Erdoberfläche sukzessive wärmer als jedes Jahrzehnt vor 1850.

Während der längsten Periode, in der die Berechnung der regionalen Trends ausreichend abgeschlossen ist (1901-2012), hat fast der gesamte Globus eine Erwärmung der Oberfläche erfahren.

Zusätzlich zu der robusten multi-dekadischen Erwärmung weist die globale mittlere Oberflächentemperatur eine beträchtliche dekadische und interannuelle Variabilität auf. Aufgrund der natürlichen Variabilität reagieren Trends, die auf kurzen Aufzeichnungen basieren, sehr empfindlich auf Anfangs- und Enddaten und spiegeln im Allgemeinen keine langfristigen Klimatrends wider.


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Als ein Beispiel ist die Erwärmungsrate in den vergangenen 15-Jahren, die mit einem starken El Niño beginnt, kleiner als die seit 1951 berechnete Rate.

Änderungen in vielen extremen Wetter- und Klimaereignissen wurden seit etwa 1950 beobachtet. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Anzahl der kalten Tage und Nächte abgenommen hat und die Anzahl der warmen Tage und Nächte auf globaler Ebene zugenommen hat

The Ocean

Die Erwärmung des Ozeans dominiert die Zunahme der im Klimasystem gespeicherten Energie und macht mehr als 90% der zwischen 1971 und 2010 angesammelten Energie aus (hohes Vertrauen). Es ist nahezu sicher, dass sich der obere Ozean (0-700 m) von 1971 zu 2010 erwärmt hat und sich wahrscheinlich zwischen den 1870s und 1971 erwärmt hat.

Im globalen Maßstab ist die Erwärmung des Ozeans in der Nähe der Oberfläche am größten, und der obere 75 m wird im Zeitraum 0.11-0.09 von 0.13 [1971 bis 2010] ° C pro Dekade erwärmt. Seit AR4 wurden instrumentelle Verzerrungen bei Temperaturaufzeichnungen der oberen Ozeane identifiziert und reduziert, was das Vertrauen in die Bewertung von Veränderungen erhöht.

Es ist wahrscheinlich, dass der Ozean zwischen 700 und 2000 m von 1957 zu 2009 erwärmt wurde. Für den Zeitraum 1992 bis 2005 liegen ausreichende Beobachtungen für eine globale Bewertung der Temperaturänderung unter 2000 m vor. Es gab wahrscheinlich keine signifikanten beobachteten Temperaturtrends zwischen 2000 und 3000 m für diesen Zeitraum. Es ist wahrscheinlich, dass sich der Ozean für diesen Zeitraum von 3000 m nach unten erwärmt hat, wobei die größte Erwärmung im Südlichen Ozean beobachtet wurde.

Mehr als 60% des Nettoenergieanstiegs im Klimasystem sind im oberen Ozean (0-700 m) während der relativ gut abgetasteten 40-Jahresperiode von 1971 bis 2010 gespeichert, und etwa 30% ist im Ozean darunter gespeichert 700 m. Der Anstieg des oberen Wärmegehalts der Ozeane in diesem Zeitraum, der aus einem linearen Trend geschätzt wird, ist wahrscheinlich.

Die Kryosphäre

In den letzten zwei Jahrzehnten haben die Grönland- und Antarktis-Eismassen an Masse verloren, die Gletscher sind fast weltweit zurückgegangen, und das arktische Meereis und die Schneehülle der nördlichen Hemisphäre haben weiter abgenommen (hohes Vertrauen).

Die durchschnittliche Rate des Eisverlustes aus dem grönländischen Inlandeis hat sehr wahrscheinlich im Laufe der Zeit erheblich zugenommen ... 1992-2001. Die durchschnittliche Rate des Eisverlustes aus dem antarktischen Eisschild hat wahrscheinlich im Laufe des Zeitraums 1992-2001 zugenommen. Es besteht ein sehr hohes Vertrauen, dass diese Verluste hauptsächlich von der nördlichen Antarktischen Halbinsel und dem Amundsensee-Sektor der Westantarktis stammen.

Es besteht ein hohes Vertrauen, dass die Permafrosttemperaturen in den meisten Regionen seit den frühen 1980s gestiegen sind. In Teilen von Nord-Alaska (frühe 3s bis Mitte 1980s) und bis zu 2000 ° C in Teilen des russischen europäischen Nordens (2-1971) war die beobachtete Erwärmung bis 2010 ° C. In der letztgenannten Region wurde über den Zeitraum 1975-2005 (mittleres Konfidenzniveau) eine erhebliche Verringerung der Permafrostdicke und des Arealumfangs beobachtet.

Mehrere Indizien belegen eine erhebliche Erwärmung der Arktis seit Mitte des X. Jahrhunderts.

Meeresspiegel steigt

Die Anstiegsrate des Meeresspiegels seit Mitte des X. Jahrhunderts war größer als die mittlere Rate der letzten zwei Jahrtausende (hohes Vertrauen). Im Zeitraum 19-1901 stieg der globale mittlere Meeresspiegel um 2010 [0.19 auf 0.17] m.

Seit den frühen 1970s erklären der Gletschermassenverlust und die thermische Ausdehnung des Ozeans durch die Erwärmung zusammen 75% des beobachteten globalen mittleren Meeresspiegelanstiegs (hohes Vertrauen). Im Zeitraum 1993-2010 ist der globale mittlere Meeresspiegelanstieg mit hoher Wahrscheinlichkeit konsistent mit der Summe der beobachteten Beiträge der thermischen Ausdehnung des Ozeans aufgrund der Erwärmung, der Veränderungen der Gletscher, des grönländischen Eisschilds, des antarktischen Eisschilds und des Landwassers Lager.

Kohlenstoff und andere biogeochemische Zyklen

Die atmosphärischen Konzentrationen von Kohlendioxid (CO2), Methan und Lachgas haben in den letzten 800,000-Jahren ein Niveau erreicht, das beispiellos ist. Die CO2-Konzentrationen haben sich seit vorindustrieller Zeit um 40% erhöht, in erster Linie aufgrund von Emissionen aus fossilen Brennstoffen und sekundär aus Emissionen infolge von Landnutzungsänderungen. Der Ozean hat etwa 30% des emittierten anthropogenen Kohlendioxids absorbiert, was zu Ozeanversauerung führt

Von 1750 bis 2011 haben CO2-Emissionen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe und der Zementproduktion 365 [335 bis 395] GtC [Gigatonnen - eine Gigatonne entspricht 1,000,000,000 metrische Tonnen] der Atmosphäre freigesetzt, während Abholzung und andere Landnutzungsänderungen 180 voraussichtlich freigesetzt haben [100 zu 260] GtC.

Von diesen kumulativen anthropogenen CO2-Emissionen haben sich 240 [230 bis 250] GtC in der Atmosphäre angesammelt, 155 [125 bis 185] GtC wurden vom Ozean aufgenommen und 150 [60 bis 240] GtC haben sich in natürlichen terrestrischen Ökosystemen angesammelt.

Treiber des Klimawandels

Die gesamte natürliche RF [Strahlungsantrieb - die Differenz zwischen der von der Erde empfangenen Energie und der Strahlung, die sie in den Weltraum zurückstrahlt] aus den Veränderungen der Sonnenstrahlung und den stratosphärischen vulkanischen Aerosolen hat im letzten Jahrhundert nur einen kleinen Beitrag zum Netto-Strahlungsantrieb geleistet für kurze Zeit nach großen Vulkanausbrüchen.

Das Klimasystem und seine jüngsten Veränderungen verstehen

Im Vergleich zu AR4 ermöglichen nun detailliertere und längere Beobachtungen und verbesserte Klimamodelle die Zuordnung eines menschlichen Beitrags zu erkannten Veränderungen in mehr Klimasystemkomponenten.

Der menschliche Einfluss auf das Klimasystem ist klar. Dies zeigt sich an den steigenden Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre, dem positiven Strahlungsantrieb, der beobachteten Erwärmung und dem Verständnis des Klimasystems.

Bewertung von Klimamodellen

Klimamodelle haben sich seit dem AR4 verbessert. Die Modelle reproduzieren die beobachteten kontinentalen Oberflächentemperaturmuster und -trends über viele Jahrzehnte, einschließlich der schnelleren Erwärmung seit Mitte des X. Jahrhunderts und der Abkühlung unmittelbar nach großen Vulkanausbrüchen (sehr hohes Vertrauen).

Die langfristigen Klimamodell-Simulationen zeigen einen Trend in der globalen mittleren Oberflächentemperatur
von 1951 zu 2012, das stimmt mit dem beobachteten Trend überein (sehr hohes Vertrauen). Es gibt jedoch Unterschiede zwischen simulierten und beobachteten Trends in Perioden, die so kurz sind wie 10 bis 15 Jahre (zB 1998 bis 2012).

Die beobachtete Abnahme der Oberflächenerwärmung über den Zeitraum 1998-2012 im Vergleich zum Zeitraum 1951-2012 ist in etwa gleichbedeutend mit einem verringerten Trend des Strahlungsantriebs und einem kühlenden Beitrag der internen Variabilität, der eine mögliche Umverteilung von Wärme einschließt im Ozean (mittleres Vertrauen). Der reduzierte Trend im Strahlungsantrieb ist hauptsächlich auf Vulkanausbrüche und den Zeitpunkt der Abwärtsphase des 11-Jahres-Sonnenzyklus zurückzuführen.

Klimamodelle beinhalten jetzt mehr Wolken- und Aerosolprozesse und deren Wechselwirkungen als zum Zeitpunkt des AR4, aber das Vertrauen in die Repräsentation und Quantifizierung dieser Prozesse in Modellen bleibt gering.

Die Gleichgewichtsklimasensitivität quantifiziert die Reaktion des Klimasystems auf konstanten Strahlungsantrieb auf Zeitskalen von mehreren Jahrhunderten. Es ist definiert als die Veränderung der globalen mittleren Oberflächentemperatur im Gleichgewicht, die durch eine Verdoppelung der atmosphärischen CO2-Konzentration verursacht wird.

Die Gleichgewichtsklimasensitivität liegt wahrscheinlich im Bereich von 1.5 ° C bis 4.5 ° C (hohe Konfidenz), extrem unwahrscheinlich unter 1 ° C (hohe Konfidenz) und sehr unwahrscheinlich größer als 6 ° C (mittlere Konfidenz). Die untere Temperaturgrenze des geschätzten wahrscheinlichen Bereichs ist somit geringer als die 2 ° C im AR4, aber die obere Grenze ist die gleiche. Diese Einschätzung reflektiert verbessertes Verständnis, die ausgedehnte Temperaturaufzeichnung in der Atmosphäre und im Ozean und
neue Schätzungen des Strahlungsantriebs.

Erkennung und Zuordnung des Klimawandels

Der menschliche Einfluss wurde bei der Erwärmung der Atmosphäre und des Ozeans, bei Veränderungen des globalen Wasserkreislaufs, bei der Reduktion von Schnee und Eis, beim Anstieg des globalen mittleren Meeresspiegels und bei Änderungen einiger Klimaextreme festgestellt. Diese Beweise für menschlichen Einfluss sind seit AR4 gewachsen. Es ist sehr wahrscheinlich, dass der menschliche Einfluss die dominierende Ursache für die beobachtete Erwärmung seit Mitte des X. Jahrhunderts war.

Es ist sehr wahrscheinlich, dass mehr als die Hälfte des beobachteten Anstiegs der globalen durchschnittlichen Oberflächentemperatur von 1951 zu 2010 durch den anthropogenen Anstieg der Treibhausgaskonzentrationen und anderer anthropogener Antriebe zusammen verursacht wurde. Die beste Schätzung des vom Menschen verursachten Beitrags zur Erwärmung ist ähnlich der beobachteten Erwärmung in diesem Zeitraum.

Zukünftiger globaler und regionaler Klimawandel

Anhaltende Emissionen von Treibhausgasen werden weitere Erwärmung und Veränderungen in allen Komponenten des Klimasystems verursachen. Die Begrenzung des Klimawandels erfordert eine erhebliche und nachhaltige Reduzierung der Treibhausgasemissionen.

Der globale Ozean wird sich während des 21-Jahrhunderts weiter erwärmen. Wärme dringt von der Oberfläche in den tiefen Ozean ein und beeinflusst die Zirkulation des Ozeans.

Es ist sehr wahrscheinlich, dass die arktische Meereisbedeckung weiter schrumpft und dünner wird und dass die Schneehöhe der nördlichen Hemisphäre im 21-Jahrhundert abnimmt, wenn die globale mittlere Oberflächentemperatur ansteigt. Das globale Gletschervolumen wird weiter sinken.

Der globale mittlere Meeresspiegel wird während des 21-Jahrhunderts weiter steigen. Unter allen RCP-Szenarien wird die Anstiegsrate des Meeresspiegels wahrscheinlich höher sein als die, die während der 1971-2010 beobachtet wurde, aufgrund der erhöhten Ozeanerwärmung und des erhöhten Massenverlustes von Gletschern und Eisschilden.

Der Meeresspiegelanstieg wird nicht einheitlich sein. Bis zum Ende des 21st Jahrhunderts wird der Meeresspiegel wahrscheinlich um mehr als 95% der Meeresfläche ansteigen. Etwa 70% der Küsten weltweit wird voraussichtlich eine Änderung des Meeresspiegels innerhalb von 20% des globalen mittleren Meeresspiegels erfahren.

Der Klimawandel wird Kohlenstoffkreislaufprozesse in einer Weise beeinflussen, die den Anstieg von CO2 in der Atmosphäre verstärken wird (hohes Vertrauen). Eine weitere Aufnahme von Kohlenstoff durch den Ozean wird die Versauerung der Ozeane verstärken.

Die kumulativen Emissionen von CO2 bestimmen weitgehend die globale mittlere Oberflächenerwärmung bis zum späten 21-Jahrhundert und darüber hinaus. Die meisten Aspekte des Klimawandels werden viele Jahrhunderte andauern, auch wenn CO2-Emissionen gestoppt werden. Dies stellt ein substanzielles, mehr als ein Jahrhundert dauerndes Engagement für den Klimawandel dar, das durch die CO2-Emissionen in der Vergangenheit, in der Gegenwart und in der Zukunft verursacht wurde.

Ein großer Teil des anthropogenen Klimawandels, der durch CO2-Emissionen verursacht wird, ist auf einem Zeitraum von mehreren Jahrhunderten bis zu einem Jahrtausend irreversibel, außer im Falle einer großen Nettoentfernung von CO2 aus der Atmosphäre über einen längeren Zeitraum.

Die Oberflächentemperaturen werden viele Jahrhunderte lang konstant auf einem erhöhten Niveau bleiben, nachdem die anthropogenen CO2-Emissionen vollständig eingestellt wurden. Aufgrund der langen Zeitskalen der Wärmeübertragung von der Meeresoberfläche in die Tiefe wird die Erwärmung des Ozeans über Jahrhunderte anhalten. Je nach Szenario bleiben 15 bis 40% des emittierten CO2 länger als 1,000 Jahre in der Atmosphäre.

Anhaltender Massenverlust durch Eisschichten würde einen größeren Meeresspiegelanstieg verursachen, und ein Teil des Massenverlustes könnte irreversibel sein. Es besteht großes Vertrauen darauf, dass eine anhaltende Erwärmung, die über einer gewissen Schwelle liegt, zu einem nahezu vollständigen Verlust des grönländischen Inlandeises über ein Jahrtausend oder mehr führen würde, was zu einem globalen Anstieg des mittleren Meeresspiegels um bis zu 7 m führen würde.

Aktuelle Schätzungen zeigen, dass der Schwellenwert größer als etwa 1 ° C (niedrige Konfidenz) ist, aber weniger als etwa 4 ° C (mittlere Konfidenz) globale mittlere Erwärmung in Bezug auf vorindustrielle. Abrupter und irreversibler Eisverlust durch eine mögliche Instabilität mariner Sektoren des antarktischen Eisschilds als Reaktion auf Klimaantriebe ist möglich, aber die derzeitigen Erkenntnisse und Erkenntnisse reichen nicht aus, um eine quantitative Bewertung vorzunehmen.

Methoden, die darauf abzielen, das Klimasystem bewusst zu verändern, um dem Klimawandel entgegenzuwirken, werden als Geoengineering bezeichnet. Begrenzte Evidenz schließt eine umfassende quantitative Bewertung sowohl des Sonnenstrahlungsmanagements (SRM) als auch der Kohlendioxidentfernung (CDR) und ihrer Auswirkungen auf das Klimasystem aus.

CDR-Methoden haben biogeochemische und technologische Grenzen für ihr Potential auf globaler Ebene. Es gibt nicht genügend Wissen, um zu quantifizieren, wie viel CO2-Emissionen durch CDR auf einer Jahrhundertskala teilweise kompensiert werden könnten.

Die Modellierung zeigt, dass SRM-Methoden, wenn sie realisierbar sind, das Potenzial haben, einen globalen Temperaturanstieg im Wesentlichen auszugleichen, aber sie würden auch den globalen Wasserkreislauf verändern und die Ozeanversauerung nicht verringern.

Wenn SRM aus irgendeinem Grund beendet wird, besteht ein hohes Vertrauen darauf, dass die globalen Oberflächentemperaturen sehr schnell auf Werte ansteigen, die mit dem Treibhausgaszwang konsistent sind. CDR- und SRM-Methoden haben Nebenwirkungen und langfristige Auswirkungen auf globaler Ebene.

Änderungen von 2007 dann und jetzt

Wahrscheinliche Temperaturerhöhung von 2100: 1.5-4 ° C in den meisten Szenarien - von 1.8-4 ° C
Meeresspiegelanstieg: sehr wahrscheinlich schneller als zwischen 1971 und 2010 - von 28-43 cm
Arktisches Sommermeereis verschwindet: Sehr wahrscheinlich wird es weiter schrumpfen und dünner werden - in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts
Anstieg der Hitzewellen: sehr wahrscheinlich häufiger auftreten und länger dauern - sehr wahrscheinlich erhöhen

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