气候变化已经积累缓慢而无情地几十年了。这些变化可能听起来小,当你听到他们另一个十度的温暖,另一个厘米的海平面上升——但看似微小的变化可以影响我们周围的世界,尤其是区域。

问题在于,尽管影响很小,在任何时候,他们是在同一个方向的变暖,他们积累。这些影响已经积累的影响造成损害热浪,干旱极端降雨这是不能忽视的。

最近的报告联合国政府间气候变化专门委员会比以往任何时候都更加强调:气候变化,由于人类的活动,如燃烧化石燃料对气候有破坏性影响我们所知道的,和这些影响正在迅速恶化

地球的能量不平衡

气候变化的一个很好的例子,如何积累是地球的能量不平衡。我是一个气候科学家和一本新书是由剑桥大学出版社出版。

太阳地球源源不断的狂轰乱炸173600太瓦(即12 0)的能量形式的太阳能辐射。大约30%的能量是由云层和反射表面反射回太空,像冰雪,留下122100太瓦开车周围所有的天气和气候系统,包括水循环。几乎所有的能量循环回到空间,除了大约460太瓦。

剩余的460太瓦是我们面临的问题。多余的能量,被大气中温室气体,地球升温。这是地球的能量不平衡,换句话说,全球变暖。

相比,能量通过气候系统的自然流动,460太瓦似乎小-只有1%的一小部分。因此,我们不能出去感觉额外的能量。但热量积累,现在有后果。

这麽一来,总数量的2018年全世界生成2.6太瓦。如果你看看全世界的能源消耗,包括加热、工业和汽车,大约19.5太瓦。地球的能量不平衡是比较巨大。

干扰能量通过气候系统的自然流动是人类崭露头角。通过燃烧化石燃料,砍伐森林和释放温室气体在其他方面,人类是发送像二氧化碳和甲烷这类温室气体到大气中陷阱更多的入射能量,而不是让它散发出来。

第一产业开始前燃烧大量的化石燃料在1800年代,大气中二氧化碳的数量估计在280 ppm的体积。1958年,当戴夫·基林开始测量大气浓度在夏威夷莫纳罗亚山,这一水平是310 ppm。今天,这些价值观已经攀升至415 ppm,增长了48%。

二氧化碳是一种温室气体,并增加会使地球升温。在这种情况下,人类的增量是不小。

额外的能量去哪儿了呢?

测量显示超过90%的额外能量进入海洋,导致水扩大和海平面上升。

上层海洋的变暖在1970年代开始。到1990年代初,热量达到500到1000米(1640到3280英尺)。到2005年,加热海洋低于1500米(约5000英尺)。

两个图,一个显示温度的年度增长在前2000米的海洋。另一种是彩色条纹显示热量增加几家的水平。
全球平均温度的变化在不同的海洋深处,在zetajoules,从1958年到2020年。上面的图表显示了上2000米(6561英尺)比1981 - 2010年的平均水平。底部显示了在不同深度增加。红色比平均变暖,蓝调是凉爽。
程等人,2021年,CC BY-ND

全球海平面衡量飞机和卫星,上升的速度从1992年到2012年每年约3毫米。从那时起,每年增加约4毫米。在29年,它已经上升超过90毫米(3.5英寸)。

如果3.5英寸听起来并不多,与沿海社区存在的海拔几英尺。在一些地区,这些影响导致慢性晴天满潮时洪水迈阿密,旧金山意大利的威尼斯。沿海风暴潮更高和更具有破坏性,特别是从飓风。这是一个对一些地势低洼的岛国和的威胁不断增长的费用对美国的沿海城市。

一些额外的能量,大约13太瓦,进入冰川融化。北极海冰在夏天自1979年以来已经下降了超过40%。一些多余的能量冰融化的土地,如冰川和冻土在格陵兰岛,南极洲,这让更多的水流入大海,导致海平面上升。

一些能量渗入土地,大约14太瓦。但只要土地是湿的,大量的能量周期土壤水分蒸发蒸腾损失总量-蒸发和植物的蒸腾作用,滋润着大气和燃料的天气系统。当有一个干旱或在旱季,影响积累在陆地上,通过干燥和枯萎的植物,提高温度和热浪和野火的风险大大增加。

更多的热量的后果

在海洋,额外的热量水分的氛围提供了一个巨大的资源。变成潜热在风暴,超大号飓风和暴雨,导致洪水,在世界的许多地方,人们经历了最近几个月。

空气可以包含关于4%的水分每1华氏度(0.55摄氏度)增加温度、空气和海洋大约5%到15%以上所比1970年之前。因此,约增加10%大雨结果风暴收集多余的水分。

这可能听起来不算多,但是增加了上升气流和风暴,风暴持久,所以突然有30%的降雨量增加,一直在记录几大洪水

在地中海气候,特点是长,干燥的夏季,例如在加州,澳大利亚东部地中海附近,火灾风险的增长,和火灾很容易引发了自然资源,如干燥的闪电,或人为因素。

极端天气事件总是发生,但是现在人类影响推动他们在先前的限制。

压垮骆驼的最后一根稻草综合症

因此,尽管天气事件都是由自然的影响,影响是极大地放大了人类活动导致的气候变化。飓风交叉阈值、堤坝和洪水胡作非为。在其他地方,大火燃烧失去控制,打破和人死亡。

我把它叫做“压垮骆驼的最后一根稻草综合症。“这是极端非线性,这意味着风险不是直线上升——他们增长更快,和它混淆经济学家大大低估了人类活动导致的气候变化的成本。

结果是太少的行动在减缓和停止的问题,在规划的影响和建立弹性——尽管多年的科学家的警告。缺乏足够的计划意味着我们所有遭受的后果。

Kevin Trenberth杰出的学者国家大气研究中心

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