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Wir kennen die Klimaveränderungen mit steigenden Treibhausgaskonzentrationen, aber die genaue erwartete Erwärmung bleibt ungewiss.

Wissenschaftler untersuchen dies anhand der „Gleichgewichtsklimasensitivität“ – dem Temperaturanstieg bei einer anhaltenden Verdoppelung der Kohlendioxidkonzentration. Die Gleichgewichtsklimasensitivität wird seit langem auf einen wahrscheinlichen Bereich von 1.5 bis 4.5 °C geschätzt.

Nach unseren derzeitigen Emissionskursen werden sich die Kohlendioxidkonzentrationen in der Atmosphäre zwischen 2060 und 2080 im Vergleich zu den Konzentrationen vor der industriellen Revolution wahrscheinlich verdoppeln. Davor hatten sie sich seit Jahrtausenden kaum verändert.

A wichtige neue Einschätzung hat nun eine Spanne von 2.6–3.9? berechnet. Das impliziert das alarmierend hohe Schätzungen von einigen neueren Klimamodellen sind unwahrscheinlich, aber auch, dass angenehm niedrige Schätzungen aus anderen Studien noch weniger wahrscheinlich sind.

Mehr Erwärmung, größere Auswirkungen

Zu den gegenwärtigen und zukünftigen Auswirkungen des Klimawandels zählen Hitzewellen, sich ändernde Niederschlags- und Dürrebedingungen sowie steigende Meere. Ihre Schwere hängt davon ab, wie viel Erwärmung stattfindet.

Menschliche Aktivitäten sind die Hauptdeterminante für zukünftige Temperaturen, daher sieht eine Welt mit aggressiver Emissionskontrolle ganz anders aus als eine Welt, in der die Emissionen weiter zunehmen.

Selbst wenn wir genau wüssten, wie sich die Emissionen in Zukunft ändern würden, bleibt die genaue Erwärmung ungewiss.

Es sind noch drastische Maßnahmen erforderlich, um den Klimawandel einzudämmen. Shutterstock

Unsere neue Gleichgewichts-Klimasensitivitätsanalyse reduziert diese Unsicherheit erheblich, indem sie das moderne Verständnis der atmosphärischen Physik mit modernen, historischen und prähistorischen Daten unter Verwendung robuster statistischer Methoden kombiniert.

Die Ergebnisse zeigen, dass eine wesentliche Erwärmung viel sicherer ist als gedacht.

Eine Frage der Wahrscheinlichkeiten

In 1979, um weitsichtiger Bericht Schätzungen zufolge liegt die Gleichgewichtsklimasensitivität zum ersten Mal irgendwo zwischen 1.5? und 4.5?. Wenn sich also die Kohlendioxidkonzentration verdoppeln würde, würde die globale Temperatur irgendwann irgendwo in diesem Bereich ansteigen.

Die Breite dieses Bereichs ist ein Problem. Wenn die Gleichgewichtsklimasensitivität am unteren Ende des Bereichs liegt, kann der Klimawandel mit einer relativ lockeren nationalen Politik bewältigt werden.

Im Gegensatz dazu wäre ein Wert nahe dem oberen Ende katastrophal, wenn nicht drastische Maßnahmen ergriffen würden, um die Emissionen zu reduzieren und Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu ziehen.

Infolgedessen war die Verengung des Gleichgewichts-Klimasensitivitätsbereichs ein Schwerpunkt der Klimawissenschaft. Während sich die jüngsten Schätzungen nicht wirklich geändert haben, haben Klimaforscher viel darüber gelernt, wie wahrscheinlich jedes Ergebnis ist.

So befasst sich beispielsweise die Bericht des Zwischenstaatlichen Gremiums für Klimawandel 2013 (IPCC) Schätzungen zufolge liegt die Wahrscheinlichkeit, dass die Gleichgewichtsklimasensitivität im Bereich von 1.5–4.5 liegt, bei mindestens zwei Dritteln? Reichweite. Dies impliziert, dass die Wahrscheinlichkeit, dass die Gleichgewichtsklimasensitivität geringer oder, besorgniserregend, sogar viel höher ist, bei bis zu einem Drittel liegt.

Im Szenario mit den niedrigsten globalen Emissionen liegt die Wahrscheinlichkeit, dass wir die Erwärmung unter 17 °C halten, bei nur 2 %. Shutterstock

In jüngster Zeit hat das Potenzial für hohe Klimasensitivitäten nach Ergebnissen neuer Klimamodelle weitere Aufmerksamkeit erhalten vorgeschlagene Werte über 5?.

Unsere neue Bewertung schließt eine geringe Klimasensitivität aus und stellt fest, dass die Wahrscheinlichkeit, dass die Gleichgewichtsklimasensitivität unter 5 liegt, nur bei 2.3 % liegt.

Auf der positiven Seite sehen wir auch eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass er über 4.5? steigt. Es ist schwierig, die genaue Wahrscheinlichkeit eines hohen Gleichgewichts-Klimasensitivitätsbereichs einzuschränken, und hängt in gewissem Maße davon ab, wie die Beweise interpretiert werden. Dennoch erscheinen die alarmierenden Vorhersagen der neuen Modelle unwahrscheinlich.

Wir finden auch, dass die Wahrscheinlichkeit, dass die Welt die 2 überschreitet? Die Zielvorgaben des Pariser Abkommens bis zum Ende dieses Jahrhunderts liegen bei 17 % unter dem vom IPCC berücksichtigten Szenario mit den niedrigsten Emissionen, bei 92 % unter einem Szenario, das den aktuellen Bemühungen nahekommt, und bei 100 % unter dem Szenario mit den höchsten Emissionen.

Warum unsere Studie anders ist

Die neue Beurteilung stützt sich auf mehrere Beweisstränge. Einer davon ist die jüngste, historische Vergangenheit seit der Industrialisierung, in der die Temperaturen um etwa 1.1 °C gestiegen sind.

Wir verglichen dies mit dem Wissen über die natürlichen Klimatreiber in diesem Zeitraum (wie geringfügige Änderungen der Sonnenleistung und einige größere Vulkanausbrüche), vom Menschen verursachte Erhöhungen des atmosphärischen Kohlendioxids und anderer Treibhausgase sowie Änderungen der Landoberfläche.

Zweitens verwendet die Bewertung Daten für Temperaturänderungen und die zugrunde liegenden natürlichen Prozesse aus Eiszeiten und Warmzeiten in prähistorischen Zeiten.

Und drittens werden physikalische Gesetze und heutige Beobachtungen verwendet, um zu bewerten, wie der Planet auf Veränderungen reagiert, indem beispielsweise kurze Erwärmungs- oder Abkühlungsphasen untersucht werden.

Eine Schlussfolgerung ist in allen Beweislinien besonders konsistent. Sofern die Gleichgewichtsklimasensitivität nicht größer als 2? ist, können wir weder die Erwärmung, die wir bereits seit der Industrialisierung gesehen haben, die Eiszeiten in der Vergangenheit der Erde noch bestimmte Aspekte der heutigen Funktionsweise von Wetteränderungen erklären.

Dies zeigt eindeutig, dass entspannte Bemühungen gegen Kohlenstoffemissionen eine wesentliche Erwärmung nicht vermeiden können.

Dies ist nicht das letzte Wort

Die neue Einschätzung ist keineswegs das letzte Wort. Es schränkt die Reichweite ein, aber wir wissen immer noch nicht genau, wie heiß es werden wird.

Unsere Einschätzung wird auch in die kommenden einfließen IPCC-Bericht, aber der Diskussionsteilnehmer wird natürlich eine unabhängige Beurteilung vornehmen. Weitere Forschungen könnten den Bereich in Zukunft weiter einschränken.

Hohe Empfindlichkeiten sind zwar unwahrscheinlich, können jedoch nicht vollständig ausgeschlossen werden. Unabhängig davon, ob der Temperaturanstieg moderat oder hoch ist, ist die Botschaft dieselbe: Es sind drastische Maßnahmen erforderlich, um den Klimawandel einzudämmen.

Entscheidend ist, dass die neue Bewertung deutlich zeigt, dass das Wetten auf niedrige Empfindlichkeiten und das Versäumnis, drastische Maßnahmen zu ergreifen, bis zur Verantwortungslosigkeit riskant ist.

Über den Autor

Steven Sherwood, ARC Laureate Fellow, Forschungszentrum für Klimawandel, UNSW;; Eelco Rohling, Professor für Ozean und Klimawandel, Australische Nationale Universitätund Katherine Marvel, Associate Research Scientist, NASA

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

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