Экологические и социальные нарушения, вызванные современным изменением климата, в значительной степени определяются временными рамками, в течение которых климат меняется. Камило Мора и его коллеги из факультета географии Колледжа социальных наук Гавайского университета в Маноа разработали один такой временной интервал. Исследование, озаглавленное «Прогнозируемые сроки отклонения климата от недавней изменчивости», будет опубликовано в выпуске журнала Nature от 10 октября и предоставит индекс года, когда средний климат в любом данном месте на Земле будет постоянно смещаться за пределы самых экстремальных значений. записи за последние 150 лет.Новый индекс показывает удивительный результат.
Прогнозируется, что районы в тропиках сначала испытают беспрецедентный климат — в течение следующего десятилетия. При обычном сценарии ведения бизнеса индекс показывает, что в среднем районе Земли к 2047 году будет совершенно иной климат. Согласно альтернативному сценарию со стабилизацией выбросов парниковых газов, среднее глобальное отклонение от климата составит 2069 год.
«Результаты нас шокировали. Независимо от сценария, скоро будут внесены изменения», — сказал ведущий автор Камило Мора. «В моем поколении любой климат, к которому мы привыкли, уйдет в прошлое».
Ученые рассчитали индекс для дополнительных переменных, включая испарение, осадки, температуру и pH поверхности океана. При рассмотрении pH поверхности моря индекс показывает, что мы превзошли пределы исторических экстремальных значений в 2008 году. Это согласуется с другими недавними исследованиями и объясняется тем фактом, что pH океана имеет узкий диапазон исторической изменчивости, а также тем, что поглотила значительную часть антропогенных выбросов CO2.
Исследование показало, что всеобъемлющее глобальное воздействие изменения климата на биоразнообразие будет происходить не только в результате самых больших абсолютных изменений на полюсах, но также, что, возможно, более важно, в результате небольших, но быстрых изменений в тропиках.
Тропические виды не привыкли к изменчивости климата и поэтому более уязвимы к относительно небольшим изменениям. Тропики обладают наибольшим разнообразием морских и наземных видов в мире и испытают беспрецедентный климат примерно на 10 лет раньше, чем где-либо еще на Земле. Предыдущие исследования уже показали, что кораллы и другие тропические виды в настоящее время обитают в районах, близких к их физиологическим пределам.
Исследование предполагает, что планирование природоохранных мероприятий может быть подорвано, поскольку охраняемые территории так же рано столкнутся с беспрецедентным климатом и потому, что большинство центров высокого видового разнообразия расположены в развивающихся странах.Быстрые изменения повлияют на функционирование биологических систем Земли, вынуждая виды либо перемещаться в попытке отслеживать подходящий климат, оставаться и пытаться адаптироваться к новому климату, либо вымирают. «Эта работа демонстрирует, что мы вытесняем экосистемы мира из среды, в которой они развивались, в совершенно новые условия, с которыми они, возможно, не смогут справиться.
В результате, скорее всего, произойдет вымирание», — сказал Кен Калдейра из Института Карнеги Научный отдел глобальной экологии, и кто не принимал участия в этом исследовании. «Некоторые экосистемы могут адаптироваться, но для других, таких как коралловые рифы, вероятна полная потеря не только отдельных видов, но и всей их целостности».Эти изменения коснутся и наших социальных систем.
Воздействие на тропики имеет последствия во всем мире, поскольку они являются домом для большей части населения мира, вносят значительный вклад в общие запасы продовольствия и являются домом для значительной части мирового биоразнообразия.В преимущественно развивающихся странах более одного миллиарда человек при оптимистическом сценарии и пять миллиардов человек при обычном сценарии живут в районах, которые будут испытывать экстремальный климат до 2050 года. Это вызывает обеспокоенность по поводу изменений в снабжении продовольствием и водой. , здоровье человека, более широкое распространение инфекционных заболеваний, тепловой стресс, конфликты и вызовы экономике. «Наши результаты показывают, что страны, которые первыми столкнулись с беспрецедентным климатом, имеют наименьший потенциал для реагирования», — сказал соавтор Райан Лонгман. «По иронии судьбы, это страны, которые в первую очередь несут наименьшую ответственность за изменение климата».«Этот документ необычайно важен.
Он основан на более ранней работе, но более четко фокусирует внимание на биологических и человеческих последствиях», — сказала Джейн Любченко, бывший администратор Национального управления океанических и атмосферных исследований, а ныне Государственного университета Орегона, которая не принимала участия в этом. учиться. «Он удивительно свежим образом соединяет точки между моделями климата и воздействием на биоразнообразие и имеет отрезвляющие последствия для видов и людей».Хотя в исследовании описываются глобальные средние значения, авторы визуализировали свои данные на интерактивной карте, отображающей, когда климат превысит исторические прецеденты для мест по всему миру. «Мы надеемся, что с помощью этой карты люди смогут увидеть и понять развитие изменения климата во времени в том месте, где они живут, и мы надеемся, что они будут более тесно связаны с проблемой и повысить осведомленность о необходимости действовать», — сказала соавтор Эбби Фрейзер.
В индексе использовались минимальные и максимальные температуры с 1860 по 2005 годы для определения границ исторической изменчивости климата в любом заданном месте. Затем ученые составили прогнозы на следующие 100 лет, чтобы определить год, в котором будущая температура в любом данном месте на Земле полностью выйдет за пределы исторических прецедентов, определив этот год как год изменения климата.
Данные получены из 39 моделей системы Земли, разработанных независимо 21 климатическим центром в 12 странах. Модели эффективно воспроизводили текущие климатические условия, и их прогнозируемое время вылета различается не более чем на пять лет.
Исследование предполагает, что любой прогресс в замедлении происходящего изменения климата потребует от развитых стран большей приверженности сокращению выбросов, а также более обширного финансирования социальных и природоохранных программ в развивающихся странах для минимизации последствий изменения климата. Чем дольше мы ждем, тем труднее будет исправить ситуацию.«Ученые неоднократно предупреждали об изменении климата и его вероятных последствиях для биоразнообразия и людей», — сказал Мора. «Наше исследование показывает, что такие изменения уже происходят.
Эти результаты не должны быть поводом для отказа. Скорее, они должны побудить нас сократить выбросы и замедлить темпы изменения климата. Это может выиграть время для видов, экосистем и нас самих. адаптироваться к грядущим изменениям ».