Изменение климата, 2001 г.
Научные аспекты
Другие доклады в этой подборке

E.4 Новые оценки реакций на естественное воздействие

Оценки, основанные на физических принципах и модельных имитациях, показывают, что одно лишь естественное воздействие вряд ли объясняет нынешнее наблюдаемое глобальное потепление или наблюдаемые изменения в структуре вертикальной температуры и атмосферы. В полностью совмещенных моделях системы океан-атмосфера применялся способ восстановления солнечного и вулканического воздействий за последние 100—300 лет в целях оценки того вклада, который естественное воздействие вносит в изменчивость и изменение климата. Хотя восстановление естественных воздействий носит неопределенный характер, включая их последствия, оно позволяет увеличить дисперсию в более длительных (многие десятилетия) временных масштабах. Благодаря этому низкочастотная изменчивость становится ближе к изменчивости, которая выводится посредством перестраивания исторических данных. Существует вероятность того, что чистое естественное воздействие (т.е. солнечное плюс вулканическое) носило негативный характер за последние два десятилетия и, возможно, даже за последние четыре десятилетия. Статистические оценки подтверждают, что моделированная естественная изменчивость как с учетом внутренних, так и естественных воздействий, вряд ли объясняет то потепление, которое произошло во второй половине ХХ века (см. рисунок ТР-15). В то же время существует доказательство поддающегося обнаружению влияния вулканической деятельности на климат, а также доказательство, которое показывает на поддающееся обнаружению влияние солнечной энергии, особенно в первой половине ХХ века. Даже если эти модели недооценивают величину реагирования на солнечное или вулканическое воздействие, характер пространственных и временных моделей не позволяет объяснить наблюдаемые изменения температуры в течение ХХ века лишь посредством только этих воздействий.

Рисунок ТР-15. Аномалии средней глобальной приземной температуры относительно среднего значения периода 1880—1920 гг., взятые из приборной регистрации, в сравнении с ансамблями четырех имитаций при помощи совмещенной модели климата системы океан-атмосфера в случае: (a) только солнечного и вулканического воздействия; (b) антропогенного воздействия, включая: хорошо перемешанные парниковые газы, изменения стратосферного и тропосферного озона и прямые и косвенные воздействия сульфатных аэрозолей; и (c) всех видов воздействия как естественных, так и антропогенных. Толстой линией показаны приборные данные, а тонкие линии показывают имитации отдельной модели для ансамбля из четырех элементов. Отметим, что эти данные представляют собой среднегодовые величины. Выборка модельных данных сделана только в тех местах, где проводятся наблюдения. Изменения сульфатных аэрозолей рассчитаны интерактивно, а изменения тропосферного озона рассчитаны нелинейно с использованием моделей переноса химических веществ. Изменения в яркости облаков (первое косвенное последствие сульфатных аэрозолей) были рассчитаны при помощи нелинейной имитации и включены в данную модель. Изменения стратосферного озона основаны на данных наблюдений. Вулканическое и солнечное воздействия основаны на опубликованных комбинациях измеренных и косвенных данных. Чисто антропогенное воздействие в 1990 г. составляло 1,0 Вт·м-2, включая чистое охлаждение 1,0 Вт·м-2, вызванное сульфатными аэрозолями. Чистое естественное воздействие в 1990 г. по сравнению с 1860 г. составляло 0,5 Вт·м-2, а чистое охлаждение в 1992 г. — 2,0 Вт·м-2, что было вызвано воздействием горы Пинатубо. Другие модели антропогенного воздействия дают результаты, аналогичные результатам, показанным в b). [На основе рисунка 12.7]

E.5 Чувствительность к оценкам проявлений изменения климата

Имеется широкий спектр доказательств качественных соответствий между наблюдаемыми изменениями климата и модельными реакциями на антропогенное воздействие. Модели и данные наблюдений показывают: повышение глобальной температуры, усиление контраста температуры суша-океан, сокращение протяженности морского льда, отступание ледников и усиление осадков в высоких широтах северного полушария. Некоторые качественные несоответствия сохраняются, включая тот факт, что модели предсказывают более быстрые темпы потепления в средней и верхней тропосфере по сравнению с теми, которые наблюдаются в ходе регистрации тропосферной температуры при помощи либо спутников, либо радиозондов. Все виды моделирования с парниковыми газами и сульфатными аэрозолями, которые применялись в ходе исследований по выявлению изменений, показали, что для объяснения тенденций в поверхностном и тропосферном слоях в течение как минимум последних 30 лет требуется наличие существенного компонента в виде деятельности антропогенного происхождения. Со времени ВДО имеется большее количество имитаций с увеличением концентраций парниковых газов и определенное представление аэрозольных воздействий. Несколько исследований включали подробные представления парниковых газов (в отличие от эквивалентного увеличения концентраций CO2). Некоторые из них включали также: изменения тропосферного озона, интерактивный цикл серы, режим явного радиационного воздействия на рассеивание сульфатных аэрозолей и более совершенную оценку изменений стратосферного озона. В целом в то время как обнаружение климатического реагирования на эти иные антропогенные факторы часто носит перспективный характер, обнаружение влияния парниковых газов на изменения приземной температуры за последние 50 лет носит четкий характер. В некоторых случаях осуществлялся прогон ансамблей и моделей, с тем чтобы уменьшить погрешности в оценках временного реагирования. В некоторых исследованиях была проведена оценка сезонного колебания данной реакции. Наличие неопределенностей в оцениваемых проявлениях изменения климата затруднили объяснение наблюдаемого изменения климата одной конкретной комбинацией антропогенных и естественных воздействий, однако все исследования показали, что требуется наличие существенного антропогенного вклада для того, чтобы объяснить поверхностные тропосферные тенденции как минимум за последние 30 лет.

Другие доклады в этой подборке