بازخوردهای اقلیمی و حساسیت اقلیمی
فرآیندهایی که پاسخ اقلیم به یک عامل وادارنده را تقویت یا تضعیف میکنند و گرمایش تعادلی حاصل که از دو برابر شدن دیاکسید کربن انتظار میرود.
Definition
بازخورد اقلیمی فرآیندی است که در پاسخ به گرمایش یا سرمایش به گونهای تغییر میکند که تغییر اولیه را تقویت یا تضعیف میکند، و حساسیت اقلیمی تغییر دمای جهانی تعادلی است که توسط دو برابر شدن دیاکسید کربن اتمسفر تولید میشود.
Scope
این موضوع فرآیندهای بازخوردی را پوشش میدهد که چگونگی پاسخ شدید اقلیم به یک اختلال تابشی را کنترل میکنند: بازخورد بخار آب، بازخورد نرخ کاهش دما، بازخورد آلبدوی سطح ناشی از ذوب برف و یخ، و بازخوردهای ابری که همچنان نامطمئنترین هستند. این موضوع به چگونگی ترکیب این موارد در حساسیت اقلیمی تعادلی و پاسخ اقلیمی گذرا میپردازد و خطوط شواهد متعدد، از مطالعات فرآیندی، ثبت ابزاری، و اقلیمشناسی دیرینه، که برای محدود کردن این کمیتها استفاده میشوند.
Core questions
- کدام بازخوردها گرمایش را تقویت میکنند و کدامها آن را تضعیف میکنند؟
- چرا بازخورد ابر منبع اصلی عدم قطعیت است؟
- بهترین تخمین و دامنه حساسیت اقلیمی تعادلی چیست؟
- چگونه خطوط شواهد متعدد حساسیت را محدود میکنند؟
Key theories
- بازخوردهای بخار آب و نرخ کاهش دما
- اتمسفر گرمتر بخار آب بیشتری را در خود نگه میدارد، یک گاز گلخانهای قوی که به شدت گرمایش را تقویت میکند، در حالی که تغییرات در پروفایل دمای عمودی تا حدی این اثر را از طریق بازخورد نرخ کاهش دما جبران میکند.
- محدودیت حساسیت بر اساس خطوط شواهد متعدد
- ترکیب درک فرآیند بازخورد، سوابق گرمایش تاریخی، و شواهد اقلیمشناسی دیرینه، حساسیت اقلیمی تعادلی احتمالی را محدود میکند و مقادیر بسیار پایین را رد میکند.
Mechanisms
یک عامل وادارنده اولیه سطح را گرم میکند و بازخوردها را تحریک میکند: افزایش بخار آب و عقبنشینی برف و یخ گرمایش را تقویت میکنند، در حالی که افزایش انتشار حرارتی و برخی پاسخهای نرخ کاهش دما و ابر میتوانند آن را تضعیف کنند. بازخورد خالص تعیین میکند که چه مقدار گرمایش اضافی برای بازگرداندن تعادل انرژی لازم است، بنابراین یک بازخورد خالص مثبت قوی منجر به حساسیت اقلیمی بالا میشود.
Clinical relevance
حساسیت اقلیمی میزان گرمایش ناشی از انتشار معین گازهای گلخانهای را تعیین میکند، بنابراین کاهش عدم قطعیت آن مستقیماً پیشبینیهایی را که برای تعیین اهداف انتشار و برنامهریزی سازگاری استفاده میشوند، دقیقتر میکند.
Evidence & guidelines
گزارش ارزیابی ششم IPCC، با تکیه بر سنتز خطوط شواهد متعدد، حساسیت اقلیمی تعادلی را با بهترین تخمین نزدیک به 3 درجه سانتیگراد و دامنه احتمالی حدود 2.5 تا 4 درجه سانتیگراد به ازای دو برابر شدن دیاکسید کربن ارزیابی میکند.
History
گزارش چارنی در سال 1979 برای اولین بار دامنه مدرن حساسیت اقلیمی را تقریباً 1.5 تا 4.5 درجه سانتیگراد تعیین کرد، دامنهای که برای دههها پابرجا بود؛ کارهای اخیر که درک فرآیند، سوابق تاریخی، و اقلیمشناسی دیرینه را ترکیب میکنند، سرانجام آن را محدود کردهاند، عمدتاً با بهبود نحوه برخورد با بازخوردهای ابری.
Debates
- اندازه و علامت بازخوردهای ابری
- اینکه تغییرات ابرهای کمارتفاع گرمایش را تقویت یا تضعیف میکنند و به چه میزان، دلیل اصلی نامشخص ماندن حساسیت اقلیمی بوده است، اگرچه مشاهدات اخیر و مدلسازی با وضوح بالا به نفع یک اثر تقویتکننده خالص هستند.
Key figures
- Jule Charney
- Steven Sherwood
- Syukuro Manabe
- Isaac Held
Related topics
Seminal works
- charney1979
- sherwood2020
Frequently asked questions
- حساسیت اقلیمی تعادلی چیست؟
- این میانگین گرمایش جهانی است که پس از تنظیم کامل سیستم، در پاسخ به دو برابر شدن دیاکسید کربن اتمسفر به دست میآید، که احتمالاً حدود 2.5 تا 4 درجه سانتیگراد ارزیابی میشود.
- چرا ابرها برای حساسیت اقلیمی بسیار مهم هستند؟
- ابرها هم نور خورشید را منعکس میکنند و هم گرما را به دام میاندازند، و تغییرات کوچک در میزان، ارتفاع یا روشنایی آنها میتواند به طور قابل توجهی گرمایش را تقویت یا تضعیف کند، که آنها را به بزرگترین منبع عدم قطعیت تبدیل میکند.