Kuna uhusiano gani kati ya kaboni dioksidi na kuongezeka kwa joto? Werner Wittersheim

Wanadamu wanatoa CO₂ na gesi zingine za kijani chafu angani. Wakati gesi hizi zinavyokua huvuta mtego wa nyongeza na hufanya hali ya hewa joto. Lakini ni joto ngapi?

Wanasayansi wameelewa kwa muda mrefu kuwa CO₂ Kuzingatia viwango vya anga huchangia athari ya mazingira ya kijani ya ardhi. Uelewa huu ulitangulia karne ya 20, na ilikuwa msingi wa sayansi ya msingi ya mionzi wakati wa miaka ya 1800.

Uchunguzi wa haraka wa rekodi ya kijiolojia inathibitisha kiunga hiki; anga za zamani na CO ya juu₂ viwango daima imekuwa joto katika rekodi ya jiolojia ya hivi karibuni.

Uelewa wetu wa athari ya kuongezeka kwa chafu, na ushawishi wa mwanadamu kwa hali ya hewa, umeongezeka - imekuwa kitu cha lazima kisayansi kufanikisha uhusiano kati ya kaboni dioksidi na joto. Je! Kila moto wa CO hufanya joto kiasi gani?₂ kutufanya?

Urafiki huu kati ya CO₂ na joto hujulikana kama "unyeti" wa hali ya hewa kwa CO₂.

Kuamua unyeti wa hali ya hewa hutusaidia kuelewa hatari zetu za baadaye na mpango wa mabadiliko ya hali ya hewa ya siku zijazo.

Aina mbili za unyeti

Mfumo wa hali ya hewa ni ngumu sana, kama vile ndivyo wanadamu wanavyoathiri. Kuelewa michakato ya kimsingi tunarahisisha mfumo na fikiria hatua mbili tofauti za unyeti.

Hatua hizi huitwa "mwitikio wa hali ya hewa wa muda mfupi" na "usawa wa hali ya hewa".

"Mwitikio wa hali ya hewa wa muda mfupi" ni kipimo cha hali ya hewa kitapata joto wakati bado unasukuma na shughuli za wanadamu.

Jibu la usawa linaonyesha nini matokeo ya mwisho ni mamia ya miaka chini ya wimbo.

Mwitikio wa hali ya hewa wa muda mfupi

Jibu la muda mfupi la hali ya hewa linafafanuliwa na kiasi gani cha joto cha kimataifa kitaongezeka ikiwa tungetaka kuinua CO₂ yaliyomo katika anga na 1% kila mwaka, yaliyojumuishwa, kutoka viwango vya kabla ya viwanda (vya sehemu 280 kwa milioni) ili kuongeza mara mbili thamani hiyo. Katika kiwango hicho cha kuongezeka, hii itachukua miaka 70.

Upimaji huu wa usikivu unatuambia ni kiasi gani mazingira yange joto chini ya hali hizi.

Ni muhimu kutambua kuwa unyeti wa CO mara mbili₂ sio "makadirio" ya mabadiliko ya hali ya hewa: wanasayansi hawasemi kudadisi kwa kweli kutatokea kwa njia hii. Badala yake, ni mbinu rahisi iliyotumiwa na wanasayansi kuelewa jinsi joto nguvu kujibu kuongezeka CO₂ viwango.

Mwitikio wa hali ya hewa wa muda mfupi kwa hivyo haufanani moja kwa moja na makadirio ya hali ya hewa ambayo IPCC au miili mingine imeachilia.

Mtu anaweza kufikiria usikivu wa CO mara mbili₂ kama ya kuvutia kwa unyeti wa binadamu kwa kiwango, kipimo cha kipimo cha dawa fulani. Mara tu tukijua jinsi tunavyoitikia kipimo kimoja, tunaweza kuashiria jinsi tunaweza kuguswa na yale yale.

Usikivu wa hali ya hewa ya usawa

Jibu la muda mfupi la hali ya hewa linatuambia tu sehemu ya picha, kiwango cha joto kimsingi katika CO ya papo hapo₂ viwango vimeongezeka mara mbili.

Walakini, sehemu tofauti za mfumo wa hali ya hewa ni joto kwa viwango tofauti; kwa mfano, anga hu joto haraka sana kuliko bahari.

Bahari wastani wa kilomita nne kwa kina na hufunika zaidi ya robo tatu ya uso wa Dunia. Hiyo ni kiasi kikubwa cha maji (kilomita za ujazo bilioni 1.3, by makisio mengi); kwa hivyo, itachukua muda mrefu sana joto.

Ni mifano gani ya hali ya hewa na ulimwengu wa kweli unatuonyesha kuwa ufikiaji wa kina wa bahari unaanza tu joto kujibu CO iliyoinuliwa₂ (Angalia hapa na hapa), lakini ataendelea kufanya hivyo kwa mamia ya miaka.

Kwa maneno mengine, bahari hazilingani na anga.

Jibu la muda mfupi la hali ya hewa, basi, ni joto ambalo sayari hupata mara moja CO₂ viwango vimeongezeka mara mbili, lakini muda mrefu kabla ya usawa wa joto kati ya bahari na anga hupatikana.

Usikivu wa hali ya hewa ya usawa huuliza ni joto ngapi lingetokea ikiwa CO₂ inabaki katika kiwango cha kwanza mara mbili na tunangojea hadi anga na bahari itakapokuja kwenye usawa wa joto.

Kurudi kwenye mlinganisho wetu wa kimatibabu, majibu ya usawa ni sawa na jinsi mtu anapaswa kuhisi baada ya matibabu kumaliza matibabu yote.

Katika mfumo wa hali ya hewa, hii inaweza kuchukua mamia, ikiwa sio maelfu, ya miaka.

Usikivu wa hali ya hewa ya usawa inapaswa kuwa kubwa kuliko majibu ya hali ya hewa ya muda kwa sababu joto hujitokeza kwa muda mrefu zaidi, na hali ya hewa ina wakati wa kujibu kikamilifu CO iliyoongezeka₂.

Inakadiria unyeti wa hali ya hewa

Kuna njia kadhaa za kukadiria unyeti wa hali ya hewa. Tunaweza kutumia:

• mifano ya hali ya hewa. Hizi ni uwasilishaji wa kihesabu wa mfumo wa hali ya hewa, kwa kuzingatia sheria za fizikia na kemia. Zina uelewa wetu bora wa michakato ya kiumbe ambayo inafanya kazi katika anga, bahari, uso wa ardhi na kilio (theluji na barafu)

• habari kutoka hali ya hewa ya zamani, kama vile kutoka wakati wa barafu la mwisho. Mpangilio wa maandishi ya mwako unaweza kuonyesha jinsi hali ya hewa ya dunia ilivyotokea kwa "kusukuma" asili, kama mabadiliko ya sayari obiti, na mabadiliko yanayohusiana katika CO₂.

• data juu ya jinsi dunia inajibu kwa kifupi, hali ya hewa mkali inashikilia kutoka volkeno kubwa. Kwa mfano, mnamo 1991 Mt Pinatubo ilibadilisha mamilioni ya tani ya angani, ikionyesha mwangaza mwingine wa jua na kusababisha kuzamisha kwa joto kwa miaka mbili au tatu.

• hali ya hivi karibuni ya hali ya hewa. Hii inatusaidia kutathmini jinsi hali ya hewa imekuwa joto kwa miaka 50 iliyopita kujibu CO₂ tayari tumeshatoka.

Kuweka yote pamoja

Kila miaka sita au zaidi Jopo la Kimataifa juu ya Hali ya Hewa Change (IPCC) inachunguza kikamilifu kila ushahidi, na inawaweka pamoja ili kutoa makisio bora ya jinsi hali yetu ya hewa ilivyo nyepesi na kuongezeka kwa viwango vya gesi chafu katika mazingira yetu.

IPCC inaripoti mnamo 1990, 1992, 1995, 2001, na ripoti ya hivi karibuni mnamo 2013, zote zilikadiria idadi ya uwezekano wa unyeti wa hali ya hewa wa usawa wa 1.5C hadi 4.5C (ingawa ripoti ya 2007 ilibadilisha kidogo hadi 2.0C hadi 4.5C). Hii inaonyesha msimamo thabiti zaidi ya miaka 20.

Hii inamaanisha ikiwa tunatunza CO₂ viwango katika viwango vya awali mara mbili, kisha akasubiri mamia ya miaka kwa joto katika anga na bahari usawa, joto la jumla litakuwa kati ya 1.5C na 4.5C.

Mwitikio wa hali ya hewa wa muda unakadiriwa kuwa karibu 1.0C hadi 2.5C. Hii inamaanisha ikiwa tunaongeza dioksidi kaboni ya anga kutoka viwango vya kabla ya viwanda na 1% kwa mwaka hadi inapoongezeka mara mbili (ambayo itachukua miaka 70), tunaweza kutarajia hali ya hewa joto kati ya 1C na 2.5C.

Je! Hii inamaanisha nini kwa ongezeko la joto duniani?

Vipimo vya unyeti wa hali ya hewa huruhusu wanasayansi kulinganisha urahisi mifano ya hali ya hewa na kila mmoja na mabadiliko yaliyotazamwa. Na kwa sababu unyeti wa hali ya hewa ya usawa imekuwa ikitumika kwa zaidi ya miaka 30 inaweza kutusaidia kufuata jinsi makadirio yetu yamebadilika kwa wakati.

Lakini unyeti wa hali ya hewa haambii moja kwa moja ni mabadiliko gani ya joto ambayo tunaweza kutarajia zaidi ya karne ijayo.

Mwongozo bora wa joto la baadaye hutolewa na makadirio kutoka kwa kizazi cha sasa cha mifano ya hali ya hewa. Zinaonyesha ongezeko la joto hutegemea sana kiwango cha uzalishaji wa baadaye - kwenye "mazingira".

Kwa hali ya juu ya uzalishaji₂ Viwango huongezeka hadi zaidi ya sehemu 900 kwa kila milioni ifikapo 2100, ikilinganishwa na viwango vya kabla ya viwanda vya sehemu 280 kwa milioni. Kwa hali hii, mifano ya mwisho wa joto ya karne ya 3.2C hadi 5.4C juu ya msingi wa 1850-1900.

Kwa hali ya uzalishaji mdogo, ambayo CO₂ viwango vya kilele kisha kupungua kwa sehemu 420 kwa kila milioni, mifano ya ongezeko la joto ya 0.9C hadi 2.3C ifikapo 2100.

Kuhusu Mwandishi

Robert Colman, Kiongozi wa Timu ya Mchakato wa Mabadiliko ya Tabianchi, Ofisi ya Matibabu ya Australia na Karl Braganza, Meneja, Sehemu ya Ufuatiliaji wa hali ya hewa, Ofisi ya Matibabu ya Australia

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.

Vitabu kuhusiana

Mabadiliko ya hali ya hewa: Kila mtu anahitaji kujua

na Joseph Romm
Primer muhimu juu ya nini itakuwa suala linaloelezea wakati wetu, Mabadiliko ya hali ya hewa: Kila mtu anahitaji kujua ® ni mtazamo wa wazi wa sayansi, migogoro, na matokeo ya sayari yetu ya joto. Kutoka kwa Joseph Romm, Mshauri Mkuu wa Sayansi kwa National Geographic Miaka ya Hai Dangerously mfululizo na moja ya watu wa Rolling Stone "Watu wa 100 ambao wanabadilisha Amerika," Mabadiliko Ya Tabianchi hutoa mtumiaji-kirafiki, majibu ya kisayansi ya magumu kwa maswali magumu (na ya kawaida ya kisiasa) yanayozunguka kile mwanadamu wa hali ya hewa Lonnie Thompson ameona "hatari ya wazi na ya sasa kwa ustaarabu.". Inapatikana kwenye Amazon

Mabadiliko ya Hali ya Hewa: Sayansi ya Kuchomoa Global na Nishati Yetu ya Toleo la Toleo la pili la toleo

na Jason Smerdon
Toleo la pili la Mabadiliko Ya Tabianchi ni mwongozo wa kupatikana na wa kina wa sayansi nyuma ya joto la joto la kimataifa. Kwa mfano, maandiko yanaelekezwa kwa wanafunzi katika ngazi mbalimbali. Edmond A. Mathez na Jason E. Smerdon hutoa utangulizi mpana, taarifa ya sayansi ambayo inaelewa ufahamu wetu wa hali ya hewa na matokeo ya shughuli za binadamu kwenye joto la dunia yetu.Mathez na Smerdon huelezea majukumu ambayo anga na bahari kucheza katika hali ya hewa yetu, kuanzisha dhana ya usawa wa mionzi, na kuelezea mabadiliko ya hali ya hewa yaliyotokea katika siku za nyuma. Pia wanafafanua shughuli za binadamu ambazo huathiri hali ya hewa, kama gesi ya chafu na uchafu wa erosoli na ukataji miti, pamoja na athari za matukio ya asili.  Inapatikana kwenye Amazon

Sayansi ya Mabadiliko ya Hali ya Hewa: Kozi ya Mikono

na Blair Lee, Alina Bachmann
Sayansi ya Mabadiliko ya Hali ya Hewa: Kozi ya Mikono hutumia maandishi na shughuli kumi na nane za mikono kueleza na kufundisha sayansi ya joto la joto na mabadiliko ya hali ya hewa, jinsi wanadamu wanavyojibika, na nini kinaweza kufanywa au kupunguza kiwango cha joto la joto na mabadiliko ya hali ya hewa. Kitabu hiki ni mwongozo kamili, kamilifu wa mada muhimu ya mazingira. Majukumu yaliyofunikwa katika kitabu hiki ni pamoja na: jinsi molekuli huhamisha nishati kutoka jua ili kuhariri anga, gesi ya chafu, athari ya chafu, joto la joto, Mapinduzi ya Viwanda, majibu ya mwako, loops ya maoni, uhusiano kati ya hali ya hewa na hali ya hewa, mabadiliko ya hali ya hewa, kuzama kaboni, kutoweka, carbon footprint, kuchakata, na nishati mbadala. Inapatikana kwenye Amazon

Kutoka kwa Mchapishaji:
Ununuzi kwenye Amazon huenda ukapoteza gharama ya kukuleta InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, na Hali ya hewaImpactNews.com bila gharama na bila watangazaji ambao wanafuatilia tabia zako za kuvinjari. Hata kama wewe bonyeza kiungo lakini usiupe bidhaa hizi zilizochaguliwa, kitu kingine chochote unachotumia katika ziara hiyo hiyo kwenye Amazon hutupa tume ndogo. Hakuna gharama ya ziada kwako, kwa hiyo tafadhali shiriki katika jitihada. Unaweza pia tumia kiungo hiki kutumia Amazon wakati wowote ili uweze kusaidia kusaidia jitihada zetu.