Was ist ein vorindustrielles Klima und warum ist es wichtig?

Was ist ein vorindustrielles Klima und warum ist es wichtig?
Ein vorindustrieller Klima-Benchmark deutet in der Regel auf die Zeit vor der industriellen Revolution hin - aber das lässt noch ein sehr weites Feld offen. REUTERS / Jason Reed

In den letzten Tagen wurde viel über das Pariser Klimaabkommen gesprochen, aus dem die Vereinigten Staaten hervorgehen Rückzug planen. Obwohl dies ein Rückschlag ist, gibt es immer noch fast vollständiger Konsens Die Regierungen der Welt sind der Ansicht, dass starke Anstrengungen zur Bekämpfung des Klimawandels erforderlich sind.

Das Pariser Abkommen zielt darauf ab, die globale Erwärmung im Vergleich zu einer vorindustriellen Basis zu begrenzen. Sein genaues Engagement ist:

Den Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur weit unter 2 ℃ über dem vorindustriellen Niveau zu halten und die Bemühungen fortzusetzen, den Temperaturanstieg auf 1.5 ℃ über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen, wobei anerkannt wird, dass dies die Risiken und Auswirkungen des Klimawandels erheblich verringern würde.

Dies wirft jedoch die Frage auf: Was sind „vorindustrielle Niveaus“?

Wenn wir die globale Erwärmung auf 1.5® oder 2® über einem bestimmten Punkt begrenzen wollen, brauchen wir natürlich ein gemeinsames Verständnis dessen, worauf wir abzielen. Das Pariser Abkommen enthält jedoch keine Definition.

Dies wird von entscheidender Bedeutung, da die Regierungen von Klimaforschern erwarten, dass sie verschiedene Pläne kohärent vergleichen, um ihre Pariser Ziele zu erreichen. Es ist von entscheidender Bedeutung, klar zu definieren, was Forscher unter „vorindustriell“ verstehen und auf welchen Annahmen unsere Prognosen beruhen.

Wie die nachstehende Grafik zeigt, hat die globale Temperatur im letzten Jahrhundert natürlich drastisch zugenommen, unabhängig davon, welche Basislinie wir verwenden.

Was ist ein vorindustrielles Klima und warum ist es wichtig? Die globalen Temperaturen steigen und liegen etwa 1 ℃ über dem Niveau des späten 19 des Jahrhunderts. Autor zur Verfügung gestellt

Definieren einer vorindustriellen Basislinie

Die Industrielle Revolution begann in den späten 1700s in Großbritannien und verbreitete sich auf der ganzen Welt. Dies war jedoch nur der Beginn eines allmählichen Anstiegs unserer Treibhausgasemissionen. Verschiedene Studien haben gezeigt, dass Klimawandelsignale bereits im Jahr 2000 auf globaler Ebene auftreten 1830s, oder erst am 1930s.

Neben dem sich entwickelnden und zunehmenden Einfluss des Menschen auf das Klima wissen wir auch, dass viele andere natürliche Faktoren die Temperatur der Erde beeinflussen können. Diese natürliche Variabilität im Klima erschwert es, eine einzige präzise vorindustrielle Basislinie zu bestimmen.

Wissenschaftler unterteilen diese natürlichen Einflüsse auf das Klima in zwei Gruppen: intern und extern Kräfte.

Interne Kräfte übertragen Wärme zwischen verschiedenen Teilen des Klimasystems der Erde. Das El Niño-Southern OscillationBeispielsweise bewegt sich Wärme zwischen der Atmosphäre und dem Ozean und verursacht von Jahr zu Jahr Schwankungen der globalen durchschnittlichen Oberflächentemperaturen von etwa 0.2 ℃. Ähnliche Variationen treten auch bei auf Dekadische Zeitskalen, die mit langsameren Energieübertragungen und längeren Schwankungen der Erdtemperatur einhergehen.

Externe Kräfte kommen von außerhalb des Klimasystems der Erde, um die globale Temperatur zu beeinflussen. Ein Beispiel für ein externes Forcen ist Vulkanausbrüche, die Partikel in die obere Atmosphäre senden. Dies verhindert, dass die Sonnenenergie die Erdoberfläche erreicht, und führt zu einer vorübergehenden Abkühlung.

Ein weiterer externer Einfluss auf das Erdklima ist die Variabilität der Energiemenge, die die Sonne abgibt.

Die Gesamtenergieleistung der Sonne variiert in mehreren Zyklen und hängt von der Anzahl der Sonnenflecken ab. Bei mehr Sonnenflecken sind die Temperaturen geringfügig höher und umgekehrt.

Die Erde hat längere Abkühlungsperioden durch häufigere explosive Vulkanausbrüche und Perioden mit wenigen Sonnenflecken erlebt - wie zum Beispiel während derKleine EiszeitDas dauerte ungefähr von 1300 bis zu den 1800s.

Was ist ein vorindustrielles Klima und warum ist es wichtig? Es gibt eine hohe Variabilität der solaren und vulkanischen Einflüsse auf das Klima (obere Reihe), während die Treibhausgaseinflüsse mit der Zeit ansteigen (untere Reihe). Eine vorgeschlagene 1720-1800-Basislinie wird grau hervorgehoben. Adaptiert von Hawkins et al. (2017).

All diese Faktoren führen dazu, dass sich das Erdklima auch ohne menschliche Einwirkung erheblich verändern kann.

Dies bedeutet auch, dass wir, wenn wir eine vorindustrielle Basislinie wählen, wenn es eine geringe Sonnenaktivität wie die späten 1600 oder in einer Zeit hoher vulkanischer Aktivität wie die 1810 oder die 1880 gibt, einen niedrigeren Referenzpunkt haben und wir würde 1.5 ℃ oder 2 ℃ früher passieren.

Eine Herausforderung nicht nur für Wissenschaftler

Momentan besteht in der Klimawissenschaft ein Bestreben, die Auswirkungen von 1.5 auf die globale Erwärmung besser zu verstehen. Das Zwischenstaatliche Gremium für Klimawandel wird liefern ein Sonderbericht über 1.5 ℃ im nächsten Jahr.

Wissenschaftler definieren jedoch das „vorindustrielle“ oder „natürliche“ Klima auf unterschiedliche Weise. Einige arbeiten seit Beginn der globalen Temperaturaufzeichnungen Ende des 19. Jahrhunderts, während andere verwenden Klimamodellsimulationen, die menschliche Einflüsse ausschließen über einen neueren Zeitraum. Ein aktuellen Studie schlug vor, dass die beste Basislinie 1720-1800 sein könnte.

Diese unterschiedlichen Definitionen erschweren die Synthese der Ergebnisse aus einzelnen Studien, was für die Entscheidungsfindung von entscheidender Bedeutung ist.

Dies muss beim Verfassen des IPCC-Berichts berücksichtigt werden, da die politischen Entscheidungsträger die Auswirkungen auf verschiedene Ebenen der globalen Erwärmung leicht vergleichen müssen.

Es gibt keine definitive Möglichkeit, den besten „vorindustriellen“ Referenzpunkt zu bestimmen. Eine Alternative könnte darin bestehen, die vorindustrielle Basislinie ganz zu vermeiden und stattdessen Ziele aus jüngeren Perioden festzulegen, wenn wir ein besseres Verständnis dafür haben, wie das globale Klima aussieht.

Über den Autor

Andrew King, Klimaforscher Forschungsstipendiat, University of Melbourne; Ben Henley, wissenschaftlicher Mitarbeiter für Klima- und Wasserressourcen, Universität Melbourne, University of Melbourneund Ed Hawkins, außerordentlicher Professor für Klimawissenschaft, University of Reading

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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