Переломные моменты в климатической системе - Tipping points in the climate system

«Бегущее изменение климата» перенаправляется сюда. Не следует путать с Сбежавший парниковый эффект.
Возможны опрокидывающиеся элементы в климатической системе.
Взаимодействие переломных моментов климата (внизу) с соответствующими переломными моментами в социально-экономической системе (вверху) в различных временных масштабах. [1]

А переломный момент в климатической системе - это порог, превышение которого может привести к большим изменениям состояния системы. Возможные переломные моменты были выявлены в физическом климатическая система, в пострадавших экосистемы, а иногда и в том, и в другом.[2] Например, обратная связь от глобального цикл углерода является движущей силой перехода между ледниковый и межледниковый периоды, с орбитальное форсирование обеспечение начального триггера.[3] Земли геологическая запись температуры включает еще много примеров геологически быстрых переходов между различными состояниями климата.[4]

Критические точки изменения климата представляют особый интерес в связи с опасениями по поводу глобальное потепление в современную эпоху. Возможное поведение точки опрокидывания было определено для глобальной средней температуры поверхности путем изучения самоусиливающихся обратных связей и поведения климатической системы Земли в прошлом. Самоусиливающаяся обратная связь в цикл углерода и планетарная отражательная способность может вызвать каскадный набор переломных моментов, которые приведут мир к состояние тепличного климата.[5][6]

Крупномасштабные компоненты земной системы, которые могут пройти переломный момент, были названы опрокидывающими элементами.[7] Элементы опрокидывания встречаются в Гренландии и Антарктические ледяные щиты, возможно, вызывая десятки метров повышение уровня моря. Эти переломные моменты не всегда случаются внезапно. Например, при некотором уровне температуры повышается расплав большей части Ледяной покров Гренландии и / или Западно-антарктический ледяной щит станет неизбежным; но сам ледяной щит может сохраняться в течение многих столетий.[8] Некоторые опрокидывающие элементы, такие как коллапс экосистем, необратимы.[2]

Определение

В ДО5 МГЭИК определяет переломный момент как необратимое изменение климатической системы. В нем говорится, что точные уровни изменения климата, достаточные для того, чтобы вызвать переломный момент, остаются неопределенными, но что риск, связанный с пересечением нескольких переломных точек, увеличивается с повышением температуры.[9][Примечания 1] Иногда используется более широкое определение переломных моментов, которое включает резкие, но обратимые переломные моменты.[10][11]

В контексте изменения климата «критическая точка адаптации» была определена как «пороговое значение или конкретное граничное условие, при котором превышаются экологические, технические, экономические, пространственные или социально приемлемые пределы».[12]

Поведение переломных моментов в климате также можно описать математическими терминами. Переломные моменты тогда рассматриваются как любой тип бифуркация с гистерезис.[13][14] Гистерезис - это зависимость состояния системы от ее истории. Например, в зависимости от того, насколько тепло или холодно было в прошлом, на полюсах может быть разное количество льда при одинаковой концентрации парниковых газов или температуре.[15]

В исследовании, вдохновленном «математическими и статистическими подходами к моделированию и прогнозированию климата», авторы выделяют три типа переломных моментов в открытых системах, таких как климатическая система: бифуркация, вызванная шумом и зависящая от скорости.[16] Идея переломных моментов в науке о климате, о чем свидетельствуют палеоклиматические данные и глобальные климатические модели, предполагает, что «климатическая система может резко« перевернуться »с одного режима на другой за сравнительно короткое время».[16]

Опрокидывание, вызванное бифуркацией, относится к изменениям в динамических системах, которые происходят, когда небольшое плавное изменение, внесенное в параметры бифуркации системы, вызывает резкое или внезапное топологическое изменение в поведении системы. в Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC) медленный переход к параметрам бифуркации - солености, температуре и плотности воды - может вызвать резкое коллапс AMOC при достижении критической точки опрокидывания.[17] Течения теплой морской воды в верхних слоях Атлантического океана текут на север, в то время как потоки более холодных и глубоких вод из Северной Атлантики текут на юг, как конвейерная лента, известная как термохалинная циркуляция. Нисходящий поток происходит, когда более теплая морская вода с более высокой плотностью накапливается и опускается ниже более холодной, менее плотной и менее соленой воды от таяния ледников. Коллапс AMOC произошел бы, если бы даунвеллинг был подавлен.[18] [критическое замедление] (CSD) «происходит потому, что восстанавливающая обратная связь ослабевает по мере приближения к переломной точке бифуркационного типа».[17]

Опрокидывание, вызванное шумом, относится к переходам из-за случайных колебаний или внутренней изменчивости системы, как в Дансгаард-Эшгер события в течение последнего ледникового периода, с 25 случаями быстрого колебания климата.[19]

Опрокидывание, вызванное скоростью, происходит в «возбудимой системе» - такой как торфяники - когда один из параметров системы «повышается» через «устойчивое, медленное и монотонное изменение», вызывая «сильную возбудимую реакцию». В случае торфяников, критическая точка, вызванная скоростью, приводит к «взрывному выбросу углерода почвы из торфяников в атмосферу» - «нестабильности компостной бомбы».[20][21]

Переломные моменты для глобальной температуры

Есть много положительных и отрицательных отзывы к глобальным температурам и углеродному циклу которые были идентифицированы. МГЭИК сообщает, что реакция на повышение температуры чистые положительные до конца этого столетия, с воздействием облачность самая большая неопределенность.[22] Модели углеродного цикла МГЭИК показывают более высокое поглощение углерода океаном, соответствующее путям более высокой концентрации, но поглощение углерода сушей является неопределенным из-за комбинированного воздействия изменения климата и изменений в землепользовании.[23]

Геологические данные о температуре и концентрации парниковых газов позволяют климатологам собирать информацию о обратная связь с климатом которые приводят к различным климатическим состояниям, таким как позднечетвертичный (последние 1,2 миллиона лет), плиоценовый период пять миллионов лет назад и меловой период 100 миллионов лет назад. Объединение этой информации с пониманием текущего изменения климата привело к открытию, что «потепление на 2 ° C может активировать важные опрокидывающие элементы, повышая температуру еще больше, чтобы активировать другие опрокидывающие элементы в каскаде, похожем на домино, который может заставить Земную систему даже более высокие температуры ».[5]

Скорость обратной связи о переломном моменте является критически важной проблемой, и геологические данные часто не могут дать ясности относительно того, произошли ли изменения температуры в прошлом всего за несколько десятилетий или многие тысячелетия. Например, переломный момент, который когда-то опасался быть резким и ошеломляющим, - это высвобождение клатратных соединений погребенный на морском дне и в вечной мерзлоте,[24] но теперь эта обратная связь считается хронической и долгосрочной.[25]

Некоторые индивидуальные отзывы могут быть достаточно сильными, чтобы сами по себе вызвать переломные моменты. Исследование 2019 года предсказывает, что если парниковые газы в три раза превысят текущий уровень углекислого газа в атмосфере, слоисто-кучевые облака могут внезапно рассеяться, что приведет к потеплению еще на 8 градусов по Цельсию.[26]

Сбежавший парниковый эффект

Основная статья: безудержный парниковый эффект

Неуправляемый парниковый эффект используется в астрономических кругах для обозначения парникового эффекта, который настолько силен, что океаны выкипают и делают планету непригодной для жизни, что является необратимым состояние климата это случилось на Венера. В Пятый оценочный доклад МГЭИК утверждает, что «у« беглого парникового эффекта », аналогичного Венере, практически нет шансов быть вызванным антропогенный виды деятельности."[27] Условия на Земле, подобные Венере, требуют большого длительного воздействия, которое вряд ли произойдет, пока солнце не станет ярче на несколько десятков процентов, что займет несколько миллиардов лет.[28]

Хотя неконтролируемый парниковый эффект на Земле практически невозможен, есть признаки того, что Земля может войти в влажная теплица государство, которое делает большую часть Земли непригодной для жизни, если климатическое воздействие достаточно большой, чтобы сделать водяной пар (ЧАС2О) крупный составляющая атмосферы.[29] Возможные уровни антропогенного воздействия на климат увеличат водяной пар примерно до 1% от массы атмосферы, тем самым увеличивая скорость водород сбежать в космос. Если бы такое принуждение было полностью связано с CO2, процесс выветривания удалит избыток атмосферного CO2 задолго до того, как океан был значительно истощен.[28]

Элементы опрокидывания

Крупногабаритные опрокидывающиеся элементы

Плавное или резкое изменение температуры может вызвать переломные моменты в глобальном масштабе. в криосфера к ним относятся необратимое плавление Гренландия и Антарктика кусочки льда. В Гренландии существует цикл положительной обратной связи между таянием и подъемом поверхности. На более низких отметках температуры выше, что приводит к дополнительному плавлению. Эта обратная связь может стать настолько сильной, что произойдет необратимое плавление.[7] Нестабильность морского ледяного покрова может вызвать переломный момент в Западной Антарктиде.[2] Преодоление любого из этих переломных моментов приводит к ускоренному повышению уровня мирового океана.[8]

Когда пресная вода выходит в результате таяния Гренландии, может быть превышен порог, что приведет к нарушению термохалинная циркуляция.[30] Термохалинная циркуляция переносит тепло на север, что важно для регулирования температуры в Атлантическом регионе.[31] Риски для полного отключения от низкого до умеренного под Парижское соглашение уровни утепления.[2]

Другими примерами возможных крупномасштабных элементов опрокидывания являются сдвиг в Эль-Ниньо – Южное колебание. После пересечения критической точки теплая фаза (Эль-Ниньо) стала бы происходить чаще. Наконец, южный океан, который сейчас поглощает много углерода, может перейти в состояние, в котором он больше этого не делает.[2]

Региональные элементы чаевых

Изменение климата также может вызвать переломные моменты в регионе. Примеры - исчезновение Арктический морской лед,[32][33] установление древесных пород в тундра, вечная мерзлота потеря, крах муссон в Южной Азии и укрепление Западноафриканский муссон что приведет к озеленению Сахара и Сахель.[2] Вырубка лесов может вызвать переломный момент в тропические леса (т.е. Саваннизация в тропических лесах Амазонки, ...). Поскольку дождевые леса перерабатывают большую часть своих осадков, когда часть леса разрушается, остальная часть может угрожать местной засухе.[2] Ну наконец то, бореальные леса также считаются элементом чаевых. Локальное потепление приводит к тому, что деревья умирают с большей скоростью, чем раньше, пропорционально повышению температуры. По мере того, как умирает все больше деревьев, леса становятся более открытыми, что приводит к дальнейшему потеплению и делает леса более уязвимыми для пожаров. Точку перелома трудно предсказать, но, по оценкам, повышение глобальной температуры составляет 3–4 ° C.[2]

Каскадные переломные моменты

Преодоление порога в одной части климатической системы может привести к тому, что другой опрокидывающий элемент перейдет в новое состояние. Это так называемые «каскадные переломные моменты».[34] Потеря льда в Западной Антарктиде и Гренландии существенно изменится циркуляция океана. Устойчивое потепление северных высоких широт в результате этого процесса может активизировать опрокидывающие элементы в этом регионе, такие как деградация вечной мерзлоты, потеря арктического морского льда, и бореальный вымирание леса.[6] Это показывает, что даже при относительно низких уровнях глобального потепления могут активироваться относительно стабильные элементы опрокидывания.[35]

Тимоти Лентон в Эксетерский университет, Англия и его команда исследователей впервые предупредили в своем знаменательном событии 7 февраля 2008 г. PNAS документ о «рисках переломных моментов в климате».[36] В 2008 году Лентон и его команда «думали, что опасность возникнет только тогда, когда глобальное потепление превысит доиндустриальный уровень на 5 градусов по Цельсию (9 градусов по Фаренгейту)».[36][7] Новое исследование опубликовано в Природа 27 ноября 2019 г. Лентон и 6 соавторов предупредили его на языке, который "намного резче", чем межправительственная комиссия по изменению климата прогнозы,[37] что риски «гораздо более вероятны и гораздо более неизбежны» и что некоторые «возможно уже были нарушены».[37]

Сигналы раннего предупреждения

Для некоторых из описанных выше переломных моментов может оказаться возможным определить, приближается ли эта часть климатической системы к переломному моменту;[38] однако при обнаружении можно отметить только вероятность резких изменений, в то время как предсказать, когда и где они произойдут, остается трудным.[39] Основной способ обнаружения этих предупреждающих сигналов - через естественные архивы, такие как отложения, ледяные шапки и годичные кольца деревьев, где можно наблюдать прошлые изменения климата.[40][38]Все части климатической системы иногда нарушаются погодными явлениями. После разрушения система возвращается в состояние равновесия. Шторм может повредить морской лед, который после урагана снова вырастет. Если система приближается к опрокидыванию, восстановление ее нормального состояния может занять все больше времени, что можно использовать как предупреждающий знак опрокидывания.[41][42]

Изменения в Арктике

Дальнейшая информация: Выброс метана в Арктике

А 2019 ЮНЕП исследование показывает, что сейчас, по крайней мере, для Арктический и Ледяной покров Гренландии переломный момент уже наступил.[43][44] Из-за росы вечная мерзлота почва, больше метан (в дополнение к другим кратковременный загрязнитель климата ) может войти в атмосферу раньше, чем предполагалось ранее, а потеря отражающих ледяных щитов запустила мощный цикл положительной обратной связи, ведущий к еще более высоким температурам. Возникающая в результате ускоряющаяся климатическая нестабильность в полярном регионе может повлиять на глобальный климат, что противоречит предыдущим прогнозам.[45][46][47][48][49] о том моменте в будущем, когда произойдет глобальный перелом.

Более региональный переломный момент, возможно, уже был достигнут в виде массового отступления арктического морского льда. По словам ученого Рона Линдсея из Лаборатории прикладной физики Вашингтонского университета, переломный момент в Арктике материализуется в виде петли положительной обратной связи, где «усиление летнего таяния означает снижение роста зимой, а затем еще большее таяние следующим летом и так далее».[50] Утрата арктического морского льда, хотя и наносит ущерб региону, также имеет серьезные последствия для остальной части земного шара. Критически важна роль морского льда в увеличении альбедо Земли, или отражательной способности. Морской лед имеет уровень альбедо от 0,5 до 0,7, отражая от пятидесяти до семидесяти процентов поступающей энергии, в то время как океан под ним имеет альбедо всего 0,06, что отражает только шесть процентов поступающей энергии.[51] Поскольку морской лед уменьшается и обнажает менее отражающий океан, альбедо уменьшается по всему региону. Особое значение имеет летний морской лед, поскольку он отражает примерно пятьдесят процентов поступающей радиации обратно в космос в то время, когда в Арктике уже наблюдается увеличение дневного света.[52] NOAA (Национальное управление океанических и атмосферных исследований) отмечает, что в сентябре 2019 года «морской ледяной покров достиг своего годового летнего минимума, став вторым по величине за всю историю наблюдений за 2007 и 2016 годы».[53]

В июне 2019 года спутниковые снимки со всей Арктики показали горящие пожары, которые находятся дальше на север и имеют большую силу, чем когда-либо за 16-летний спутниковый рекорд, и некоторые из пожаров, похоже, имеют горящие торфяные почвы.[54] Торф представляет собой скопление частично сгнившей растительности и является эффективным поглотитель углерода.[55] Ученые обеспокоены тем, что продолжительные торфяные пожары высвобождают накопленный углерод обратно в атмосферу, способствуя дальнейшему потеплению. Например, в результате пожаров в июне 2019 года выделено столько же углекислого газа, сколько ежегодные выбросы парниковых газов в Швеции.[56]

Эффекты переломного момента

Смотрите также: Последствия глобального потепления

Если климат превратится в сценарий тепличной Земли, некоторые ученые предупреждают еда и дефицит воды, сотни миллионов людей были перемещены повышение уровня моря, нездоровые и непригодные для жизни условия, а также прибрежные штормы, имеющие более серьезные последствия.[35] Стремительное изменение климата на 4–5 ° C может сделать участки планеты вокруг экватора непригодными для жизни, а уровень моря поднимется на 60 метров (197 футов) выше, чем сегодня.[57] Люди не могут выжить, если воздух слишком влажный и жаркий, что произойдет с большинством населения, если глобальная температура повысится на 11–12 ° C, поскольку суша нагревается быстрее, чем в среднем в мире.[58] Подобные эффекты были популяризированы в таких книгах, как Необитаемая Земля и Конец природы.

Примечания

  1. ^ Валери Массон-Дельмотт включила Определение IPCC_SROCC 27 апреля 2020 года в своей серии в Твиттере # 1day1wordforclimate: «Переломный момент Уровень изменения свойств системы, после которого система реорганизуется, часто нелинейным образом, и не возвращается в исходное состояние, даже если факторы, влияющие на изменение, уменьшаются. . Для климатической системы этот термин относится к критическому порогу, когда глобальный или региональный климат изменяется от одного стабильного состояния до другого стабильного состояния. Переломные точки также используются при упоминании воздействия: этот термин может означать, что переломный момент воздействия составляет (около быть) достигнуты в естественной или человеческой системе. См. также Адаптация, Человеческая система, Воздействие, Необратимость и Природные системы ".

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Отто И.М. (4 февраля 2020 г.). «Социальные факторы стабилизации климата к 2050 году». PNAS. 117 (5): 2354–2365. Дои:10.1073 / pnas.1900577117. ЧВК  7007533. PMID  31964839.
  2. ^ а б c d е ж грамм час Hoegh-Guldberg, O.D .; Jacob, M .; Тейлор, М .; С., Бинди; Браун, И. (2018). «Воздействие глобального потепления на 1,5 ° C на естественные и человеческие системы» (PDF). Глобальное потепление на 1,5 ° C.
  3. ^ Шеклтон, Н. Дж. (2000). «100 000-летний цикл ледникового периода, идентифицированный и обнаруженный с учетом запаздывания температуры, двуокиси углерода и орбитального эксцентриситета». Наука. 289 (5486): 1897–902. Bibcode:2000Sci ... 289.1897S. Дои:10.1126 / science.289.5486.1897. PMID  10988063. S2CID  5787438.
  4. ^ Zachos, J .; Pagani, M .; Sloan, L .; Thomas, E .; Биллапс, К. (2001). «Тенденции, ритмы и аберрации глобального климата с 65 млн лет до настоящего времени». Наука. 292 (5517): 686–693. Bibcode:2001Sci ... 292..686Z. Дои:10.1126 / science.1059412. PMID  11326091. S2CID  2365991.
  5. ^ а б Шеридан, Керри (6 августа 2018 г.). «Земля рискует перейти в« тепличное »состояние: исследование». Phys.org. Получено 8 августа 2018. Тепличная Земля, вероятно, будет неконтролируемой и опасной для многих ... средние глобальные температуры превысят значения любого межледникового периода, то есть более теплых эпох, которые наступают между ледниковыми периодами, за последние 1,2 миллиона лет.
  6. ^ а б Лентон, Тимоти М .; Рокстрём, Йохан; Гаффни, Оуэн; Рамсторф, Стефан; Ричардсон, Кэтрин; Штеффен, Уилл; Шельнхубер, Ханс Иоахим (27 ноября 2019 г.). «Переломный климат - слишком рискованно делать ставки». Природа. 575 (7784): 592–595. Bibcode:2019Натура.575..592L. Дои:10.1038 / d41586-019-03595-0. PMID  31776487.
  7. ^ а б c Lenton, T.M .; Held, H .; Kriegler, E .; Холл, J.W .; Lucht, W .; Rahmstorf, S .; Шеллнхубер, Х.Дж. (2008). «Опрокидывающие элементы в климатической системе Земли». Труды Национальной академии наук. 105 (6): 1786–1793. Bibcode:2008PNAS..105.1786L. Дои:10.1073 / pnas.0705414105. ЧВК  2538841. PMID  18258748.
  8. ^ а б «Переломные моменты ледяных щитов Антарктики и Гренландии». NESSC. 12 ноября 2018 г.. Получено 25 февраля 2019.
  9. ^ ОД5 МГЭИК, WGII ​​(2014 г.). «Резюме для политиков» (PDF). Изменение климата 2014 г .: воздействия, адаптация и уязвимость (отчет).
  10. ^ Лентон, Тимоти М. (2011). «Раннее предупреждение о переломных моментах климата». Природа Изменение климата. 1 (4): 201–209. Bibcode:2011NatCC ... 1..201L. Дои:10.1038 / nclimate1143. ISSN  1758-6798. S2CID  86317267.
  11. ^ Ливина, В.Н .; Lohmann, G .; Mudelsee, M .; Лентон, Т. (2013). «Прогнозирование основного потенциала, управляющего временными рядами динамической системы». Physica A: Статистическая механика и ее приложения. 392 (18): 3891–3902. arXiv:1212.4090. Bibcode:2013PhyA..392.3891L. Дои:10.1016 / j.physa.2013.04.036. S2CID  55181259.
  12. ^ Ахмед, Фархана; Хан, М. Шах Алам; Уорнер, Джерун; Мавс, Эдди; Тервисша Ван Шелтинга, Катариен (28 июня 2018 г.). «Переломные моменты комплексной адаптации (IATP) для устойчивости к наводнениям в городах». Окружающая среда и урбанизация. 30 (2): 575–596. Дои:10.1177/0956247818776510. ISSN  0956-2478.
  13. ^ Лентон, Тимоти М .; Уильямс, Хиуэл Т. (2013). «О происхождении переломных моментов планетарного масштаба». Тенденции в экологии и эволюции. 28 (7): 380–382. Дои:10.1016 / j.tree.2013.06.001. PMID  23777818.
  14. ^ Смит, Адам Б .; Ревилла, Элой; Минделл, Дэвид П .; Мацке, Николай; Маршалл, Чарльз; Китсес, Джастин; Гиллеспи, Розмарин; Уильямс, Джон В .; Вермей, Гират (2012). «Приближение государственного сдвига в биосфере Земли». Природа. 486 (7401): 52–58. Bibcode:2012Натура 486 ... 52Б. Дои:10.1038 / природа11018. HDL:10261/55208. ISSN  1476-4687. PMID  22678279. S2CID  4788164.
  15. ^ Поллард, Дэвид; ДеКонто, Роберт М. (2005). «Гистерезис кайнозойских вариаций ледникового покрова Антарктики». Глобальные и планетарные изменения. 45 (1–3): 9–12. Дои:10.1016 / j.gloplacha.2004.09.011.
  16. ^ а б Эшвин, Питер; Вечорек, Себастьян; Витоло, Ренато; Кокс, Питер (13 марта 2012 г.). «Переломные моменты в открытых системах: примеры бифуркации, шума и скорости в климатической системе». Философские труды Королевского общества A: математические, физические и инженерные науки. 370 (1962): 1166–1184. arXiv:1103.0169. Bibcode:2012RSPTA.370.1166A. Дои:10.1098 / rsta.2011.0306. ISSN  1364-503X. PMID  22291228. S2CID  2324694.
  17. ^ а б Boulton, Chris A .; Allison, Lesley C .; Лентон, Тимоти М. (декабрь 2014 г.). «Сигналы раннего предупреждения об обрушении атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции в полностью связанной климатической модели». Nature Communications. 5 (1): 5752. Bibcode:2014 НатКо ... 5.5752B. Дои:10.1038 / ncomms6752. ISSN  2041-1723. ЧВК  4268699. PMID  25482065.
  18. ^ Дейкстра, Хенк А. "Характеристика режима множественного равновесия в модели глобального океана". Теллус А: Динамическая метеорология и океанография 59.5 (2007): 695–705.
  19. ^ Дитлевсен, Питер Д .; Йонсен, Сигфус Дж. (2010). «Переломные моменты: раннее предупреждение и принятие желаемого за действительное». Письма о геофизических исследованиях. 37 (19): н / д. Bibcode:2010GeoRL..3719703D. Дои:10.1029 / 2010GL044486. ISSN  1944-8007.
  20. ^ Wieczorek, S .; Ashwin, P .; Luke, C.M .; Кокс, П. М. (8 мая 2011 г.). «Возбудимость в наклонных системах: нестабильность компостной бомбы». Труды Королевского общества A: математические, физические и инженерные науки. 467 (2129): 1243–1269. Bibcode:2011RSPSA.467.1243W. Дои:10.1098 / rspa.2010.0485. ISSN  1364-5021.
  21. ^ Luke, C.M .; Кокс, П. М. (2011). «Углерод в почве и изменение климата: от эффекта Дженкинсона до нестабильности компостной бомбы». Европейский журнал почвоведения. 62 (1): 5–12. Дои:10.1111 / j.1365-2389.2010.01312.x. ISSN  1365-2389. S2CID  55462001.
  22. ^ ДО5 МГЭИК (2013 г.). «Техническое резюме - TFE.6 Климатическая чувствительность и обратная связь» (PDF). Изменение климата 2013: основы физических наук (отчет). Водяной пар / градиент, альбедо и обратная связь облаков являются основными определяющими факторами равновесной чувствительности климата. Все эти отзывы оцениваются как положительные, но с разными уровнями вероятности, от вероятного до крайне вероятного. Следовательно, существует большая уверенность в том, что чистая обратная связь положительна, и поэтому реакция черного тела климата на воздействие будет усилена. Обратная связь с облаками продолжает оставаться самой большой неопределенностью.
  23. ^ ДО5 МГЭИК (2013 г.). «Техническое резюме - TFE.7 возмущения и неопределенности углеродного цикла» (PDF). Изменение климата 2013: основы физических наук (отчет).
  24. ^ Арчер, Дэвид (2007). «Устойчивость гидрата метана и антропогенное изменение климата» (PDF). Биогеонауки. 4 (4): 521–544. Bibcode:2007BGeo .... 4..521A. Дои:10.5194 / bg-4-521-2007. Получено 25 мая 2009.
  25. ^ «Исследование показывает, что гипотеза гидратной пушки маловероятна». Phys.org. 23 августа 2017.
  26. ^ Эмилиано Родригес Мега (26 февраля 2019 г.). «Охлаждающий эффект облаков может исчезнуть в более теплом мире». Природа. Дои:10.1038 / d41586-019-00685-х. Получено 24 марта 2019. Высокие концентрации углекислого газа в атмосфере могут привести к рассеиванию облаков, которые отражают примерно 30% падающего на них солнечного света.
  27. ^ Определение общих вопросов 5-го оценочного доклада МГЭИК (PDF). Тридцать первая сессия МГЭИК, Бали, 26–29 октября 2009 г. (Отчет). В архиве (PDF) из оригинала от 9 ноября 2009 г.. Получено 24 марта 2019.
  28. ^ а б Хансен, Джеймс; Сато, Макико; Рассел, Гэри; Хареча, Пушкер (2013). «Чувствительность климата, уровень моря и углекислый газ в атмосфере». Философские труды Королевского общества A: математические, физические и инженерные науки. 371 (2001). 20120294. arXiv:1211.4846. Bibcode:2013RSPTA.37120294H. Дои:10.1098 / rsta.2012.0294. ЧВК  3785813. PMID  24043864.
  29. ^ Кастинг, Дж. Ф. (1988). «Убегающая и влажная парниковая атмосфера и эволюция Земли и Венеры». Икар. 74 (3): 472–494. Bibcode:1988Icar ... 74..472K. Дои:10.1016/0019-1035(88)90116-9. PMID  11538226.
  30. ^ Лентон, Тимоти М. (2012). «Переломные точки арктического климата». AMBIO. 41 (1): 10–22. Дои:10.1007 / s13280-011-0221-х. ISSN  1654-7209. ЧВК  3357822. PMID  22270703.
  31. ^ Белая, Мария; Funke, Майкл; Гланеманн, Николь (2017). "Глобальное потепление и потенциальный переломный момент в циркуляции термохалин в Атлантике: роль неприятия риска" (PDF). Экология и экономика ресурсов. 67 (1): 93–125. Дои:10.1007 / s10640-015-9978-х. ISSN  1573-1502. S2CID  17246044.
  32. ^ Мэри-Луиза Тиммерманс, Джон Тул, Ричард Кришфилд (29 августа 2018 г.). «Потепление внутренней части Северного Ледовитого океана связано с потерей морского льда на окраинах бассейна». Достижения науки. 4 (8): eaat6773. Bibcode:2018SciA .... 4.6773T. Дои:10.1126 / sciadv.aat6773. ЧВК  6114986. PMID  30167462.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  33. ^ Тот, Кэти (29 августа 2018 г.). «Теплая вода под льдами Арктики - это« бомба замедленного действия », - говорит исследователь». CBC.
  34. ^ Rocha, Juan C .; Петерсон, Гарри; Бодин, Орджан; Левин, Симон (2018). «Каскадный режим смещается внутри и между масштабами». Наука. 362 (6421): 1379–1383. Bibcode:2018Научный ... 362.1379R. Дои:10.1126 / science.aat7850. ISSN  0036-8075. PMID  30573623. S2CID  56582186.
  35. ^ а б Шелльнхубер, Ханс Иоахим; Винкельманн, Рикарда; Шеффер, Мартен; Лейд, Стивен Дж .; Фетцер, Инго; Донж, Джонатан Ф .; Распятие, Мишель; Корнелл, Сара Э .; Барноски, Энтони Д. (2018). «Траектории земной системы в антропоцене». Труды Национальной академии наук. 115 (33): 8252–8259. Bibcode:2018ПНАС..115.8252С. Дои:10.1073 / pnas.1810141115. ISSN  0027-8424. ЧВК  6099852. PMID  30082409.
  36. ^ а б Пирс, Фред (5 декабря 2019 г.), «По мере ухудшения климата появляется каскад переломных моментов», Йельский E360, получено 7 декабря 2019
  37. ^ а б Лентон, Тимоти М .; Рокстрём, Йохан; Гаффни, Оуэн; Рамсторф, Стефан; Ричардсон, Кэтрин; Штеффен, Уилл; Шельнхубер, Ханс Иоахим (27 ноября 2019 г.). «Переломный климат - слишком рискованно делать ставки». Природа. Комментарий. 575 (7784): 592–595. Bibcode:2019Натура.575..592L. Дои:10.1038 / d41586-019-03595-0. PMID  31776487.
  38. ^ а б Брэдли, Раймонд С. (2011). «Природные архивы, меняющийся климат» (PDF). Вклад в науку. 7: 21–25.
  39. ^ "Ученые определяют переломные моменты климата'". ScienceDaily. Получено 20 апреля 2020.
  40. ^ Томас, Зоя А. (15 ноября 2016 г.). «Использование естественных архивов для обнаружения климатических и экологических переломных моментов в системе Земля». Четвертичные научные обзоры. 152: 60–71. Дои:10.1016 / j.quascirev.2016.09.026. ISSN  0277-3791.
  41. ^ Лентон, Тимоти .М .; Ливина, В.Н .; Дакос, В .; Van Nes, E.H .; Шеффер, М. (2012). «Раннее предупреждение климатических переломных моментов от критического замедления: сравнение методов повышения устойчивости». Философские труды Королевского общества A: математические, физические и инженерные науки. 370 (1962): 1185–1204. Bibcode:2012RSPTA.370.1185L. Дои:10.1098 / rsta.2011.0304. ISSN  1364-503X. ЧВК  3261433. PMID  22291229.
  42. ^ Уильямсон, Марк С .; Батиани, Себастьян; Лентон, Тим (2016). «Сигналы раннего предупреждения о переломных моментах в периодически принудительных системах». Динамика системы Земли. 7 (2): 313–326. Bibcode:2016ESD ..... 7..313Вт. Дои:10.5194 / esd-7-313-2016.
  43. ^ «Повышение температуры в Арктике неизбежно в ближайшие десятилетия». ООН Окружающая среда (Пресс-релиз). 13 марта 2019 г.. Получено 15 июля 2019.
  44. ^ Скулмистер Т., Герди Х.Л., Крамп Дж., Альфтан Б., Фабрес Дж., Йонсен К., Пуйкконен Л., Курвиц Т., Бейкер Е. (11 марта 2019 г.). Глобальные связи - Наглядный взгляд на меняющуюся Арктику (PDF) (Отчет) (ред. 1 ред.). Программа ООН по окружающей среде и ГРИД-Арендал.
  45. ^ Юмашев Дмитрий; Надежда, Крис; Шефер, Кевин; Риман-Кампе, Катрин; Иглесиас-Суарес, Фернандо; Джафаров, Эльчин; Берк, Элеонора Дж .; Янг, Пол Дж .; Эльшорбаны, Ясин; Уайтмен, Гейл (2019). «Последствия для климатической политики нелинейного сокращения вечной мерзлоты и других элементов криосферы Арктики». Nature Communications. 10 (1): 1900. Bibcode:2019НатКо..10.1900г. Дои:10.1038 / с41467-019-09863-х. ЧВК  6478735. PMID  31015475.
  46. ^ Хан, Джонатан (25 января 2019 г.). «Климат может достичь переломного момента раньше, чем вы думаете». Сьерра Клуб. Получено 10 июля 2019.
  47. ^ Харви, Челси (24 апреля 2019 г.). «Переломные моменты климата могут увеличить затраты на потепление». Scientific American. Получено 10 июля 2019.
  48. ^ Саплакоглу, Ясемин (6 августа 2018 г.). «Планета опасно близка к переломному моменту для тепличной Земли.'". Живая наука. Получено 10 июля 2019.
  49. ^ «Переломный момент в изменении климата может наступить раньше, чем мы думаем: исследование». Phys.org. 23 января 2019 г.. Получено 10 июля 2019.
  50. ^ Ренфроу, Стефани. «Арктический морской лед на убыль: что теперь?». Earthdata. НАСА. Получено 20 апреля 2020.
  51. ^ «Термодинамика: Альбедо». Национальный центр данных по снегу и льду. Кооперативный институт исследований в области наук об окружающей среде. Получено 20 апреля 2020.
  52. ^ Вадхамс, Питер. «Глобальные последствия быстро исчезающего морского льда в Арктике». Йельский E360. Получено 20 апреля 2020.
  53. ^ Линдси, Ребекка; Скотт, Мишон (26 сентября 2019 г.). «Изменение климата: летний минимум арктического морского льда | NOAA Climate.gov». Climate.gov. Национальное управление океанических и атмосферных исследований. Получено 20 апреля 2020.
  54. ^ Хайнс, Морган (23 января 2019 г.). «Из-за изменения климата некоторые части Арктики загорелись. Ученые обеспокоены». USA Today. Получено 30 августа 2019.
  55. ^ Хугрон, Сандрин; Бюссьер, Жюли; Рошфор, Линия (2013). Древесные насаждения в контексте экологического восстановления торфяников: практическое руководство (PDF) (Отчет). Лаваль, Квебек, Канада: Исследовательская группа по экологии торфяников (PERG). Получено 22 февраля 2014.
  56. ^ Эдвард Хелмор (26 июля 2019). "'Беспрецедентно: более 100 лесных пожаров в Арктике горит в худший сезон ». Хранитель. Получено 30 августа 2019.
  57. ^ «Земля» всего в десятилетиях от переломного момента глобального потепления, который угрожает будущему человечества.'". Новости ITV. 6 августа 2018 г.. Получено 25 февраля 2019.
  58. ^ Sherwood, S.C .; Хубер, М. (2010). «Предел приспособляемости к изменению климата из-за теплового стресса». PNAS. 107 (21): 9552–9555. Bibcode:2010PNAS..107.9552S. Дои:10.1073 / pnas.0913352107. ЧВК  2906879. PMID  20439769.

внешняя ссылка