9月9日发表于《自然-地球科学》的一项国际研究称,除非大幅减少温室气体排放,否则在未来二十年内,全球近四分之三的人口将面临温度和降雨极端事件的剧烈快速变化。
气候的许多方面目前正在进入千年来前所未有的状况。目前全球平均地表持续变暖的速度也是至少过去两千年来前所未有的。气候风险以及自然和社会适应这些新条件的能力很大程度上取决于局地平均条件和极端条件的变化率。在气候变化的实际影响中,极端事件所占的比例更大。然而,与极端事件的绝对变化或回归值相比,全球变暖背景下的持续年代际变化率仍然很少得到研究。此外,关于长寿命温室气体和短寿命气溶胶排放等多种气候致变因素的同时变化如何在年代际尺度上共同抑制或放大区域变化速率的文献不多。
极端事件指数的短期趋势与PI趋势的比较。(Iles et al.《自然-地球科学》2024)
该研究中,来自挪威国际气候研究中心(CICERO)和英国雷丁大学的作者团队,利用国际耦合模式比较计划第六阶段(CMIP6)气候模型模拟的四个大集合,与工业化前(PI)的变化速率和变异性相比,研究了2021-2040年(“短期”)及以后的温度和降水极端事件的预估变化速率。“我们研究的主要新颖之处在于,针对一组常用的变化指标,来量化当前的强迫变化和内部变异性如何在年代际时间尺度上相互作用和发挥作用,”他们写道。
该团队举例说明了,即使在大力减缓温室气体和气溶胶排放的情景下,极端事件的短期区域变化率预估也将会加速,超出了典型的PI变异性。然后,他们分析了极端温度和5天降雨事件的联合短期演化,研究了世界上有多少人口将在其中一个或两个指数上经历前所未有的速率。最后,他们讨论了到2080年这两个指数的20年趋势,以及短期气溶胶排放对区域极端事件变化速率的影响。
极端事件短期联合变化速率的空间模式及其组分。(Iles et al.《自然-地球科学》2024)
该研究显示,倘若减少排放以达到《巴黎协定》的目标,20%的人口将面临极端天气风险,而如果只采取有限的行动,则这一比例将达到70%。还很少有研究探讨极端天气对不同国家的影响。首席作者、CICERO气候科学家Carley Iles解释说:“我们重点关注了区域性变化,在于和全球平均值相比,区域变化与人类和生态系统经验的相关性增强,并确定了预估在未来几十年内将经历一个或多个极端事件指数发生率显著变化的区域。”
该研究使用的大型气候模型模拟表明,在高排放情景下,预计未来20年内,热带和亚热带大部分地区,包括当前人口的70%,将经历温度和降水极端事件的强烈联合变化率。而如果减排力度大,这一数字有望降至20%,即约15亿人。虽然该研究的重点是快速变化的可能性,但作者们指出,这些结果对气候适应具有重要意义。“在最佳情景下,我们计算出这种快速变化将会影响15亿人,”共同作者、CICERO物理学家和气候科学家Bjørn Samset表示。“应对这种情况的唯一办法是为未来一二十年内更有可能发生的前所未有的极端事件做好准备。”
(文/牛静美)
【参考来源:】
Iles et al.《高和低排放路径下未来二十年极端天气的强烈区域趋势》《自然-地球科学》
https://doi.org/10.1038/s41561-024-01511-4
go.nature.com/4dUKv6k
https://www.researchgate.net/publication/383878812_Strong_regional_trends_in_extreme_weather_over_the_next_two_decades_under_high-_and_low-emissions_pathways
https://www.reading.ac.uk/news/2024/Research-News/Extreme-weather-to-strengthen-rapidly-over-next-two-decades