Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Một nghiên cứu mới từ các nhà nghiên cứu khí hậu kết luận rằng một số mô hình khí hậu thế hệ mới nhất có thể quá nhạy cảm với sự gia tăng carbon dioxide và do đó dự đoán sự ấm lên trong tương lai là rất cao.
Một nghiên cứu mới từ các nhà nghiên cứu khí hậu của Đại học Michigan kết luận rằng một số mô hình khí hậu thế hệ mới nhất có thể quá nhạy cảm với sự gia tăng carbon dioxide và do đó dự đoán sự ấm lên trong tương lai là rất cao.
Trong một bức thư dự kiến xuất bản vào ngày 30 tháng 4 trên tạp chí Nature Climate Change , các nhà nghiên cứu nói rằng các dự báo từ một trong những mô hình hàng đầu được gọi là CESM2, không được hỗ trợ bởi bằng chứng địa chất từ thời kỳ nóng lên trước đó khoảng 50 triệu năm trước.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình CESM2 để mô phỏng nhiệt độ trong thời kỳ Eocen sớm, thời điểm rừng mưa nhiệt đới phát triển mạnh ở vùng nhiệt đới của Thế giới mới theo bằng chứng hóa thạch.
Nhưng mô hình CESM2 dự báo nhiệt độ đất Eocen sớm vượt quá 55 độ C (131 F) ở vùng nhiệt đới, cao hơn nhiều so với khả năng chịu nhiệt độ của quang hợp thực vật – mâu thuẫn với bằng chứng hóa thạch. Trung bình trên toàn cầu, mô hình dự kiến nhiệt độ bề mặt ấm hơn ít nhất 6 C (11 F) so với ước tính dựa trên bằng chứng địa chất.
Chris Poulsen, giáo sư của Khoa Khoa học Trái đất và Môi trường UM chia sẻ: “Một số mô hình mới nhất được sử dụng để đưa ra dự đoán trong tương lai có thể quá nhạy cảm với sự gia tăng lượng khí carbon dioxide trong khí quyển và do đó dự đoán quá nhiều sự nóng lên”.
Các tác giả khác là nhà nghiên cứu sau tiến sĩ UM Jiang Zhu và Bette Otto-Bliesner thuộc Trung tâm nghiên cứu khí quyển quốc gia. Họ nói rằng nghiên cứu của họ cho thấy bằng chứng địa chất có thể được sử dụng để đánh giá các mô hình khí hậu và dự đoán về sự nóng lên trong tương lai.
Nghiên cứu mới tập trung vào một thông số khí hậu quan trọng gọi là độ nhạy khí hậu cân bằng, hay ECS. ECS đề cập đến sự thay đổi dài hạn của nhiệt độ toàn cầu, kết quả của việc tăng gấp đôi liên tục – kéo dài hàng trăm đến hàng ngàn năm – carbon dioxide bẫy nhiệt trên mức cơ sở trước khi sinh là 285 phần triệu.
Mức CO2 hiện nay là khoảng 410 ppm và các nhà khoa học khí hậu cho biết nồng độ trong khí quyển có thể đạt 1.000 ppm vào năm 2100 nếu không làm gì để hạn chế lượng khí thải carbon từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch.
Trong nhiều thập kỷ, hầu hết các mô hình khí hậu hàng đầu dự đoán độ nhạy khí hậu cân bằng khoảng 3 độ C (5,4 F), với phạm vi 1,5 đến 4,5 C (2,7 đến 8,1 F).
Nhưng điều đó đã thay đổi gần đây với một số mô hình khí hậu mới nhất tham gia vào CMIP6. Dự án liên máy tính mô hình kết hợp (CMIP) là một nỗ lực phối hợp quốc tế giữa các tổ chức khoa học khí hậu và hiện đang ở giai đoạn thứ sáu. Báo cáo đánh giá tiếp theo từ Hội đồng liên chính phủ có thẩm quyền về biến đổi khí hậu, dự kiến sẽ ra mắt vào năm tới, sẽ dựa trên các mô hình CMIP6.
Mười trong số 27 mô hình CMIP6 có độ nhạy khí hậu cân bằng cao hơn 4,5 C (8.1 F), có nghĩa là chúng nhạy cảm hơn với mức tăng CO2 so với hầu hết các mô hình thế hệ trước. Mô hình CESM2 (Mô hình Hệ thống Trái đất Cộng đồng, phiên bản 2) được thử nghiệm bởi nhóm nghiên cứu do UM dẫn đầu là một trong những mô hình CMIP6 đó và có độ nhạy khí hậu cân bằng là 5,3 C (9,5 F).
Theo các nhà nghiên cứu, tiền thân của CESM2, mô hình CESM1.2, đã làm rất tốt việc mô phỏng nhiệt độ trong thời kỳ Eocen sớm, theo các nhà nghiên cứu. Nó có độ nhạy khí hậu cân bằng là 4.2 C (7.6 F).
“Nghiên cứu của chúng tôi ngụ ý rằng độ nhạy khí hậu của CESM2 là 5,3 C có thể quá cao. Điều này có nghĩa là dự đoán của nó về sự nóng lên trong tương lai theo kịch bản CO2 cao cũng sẽ quá cao”, Zhu, tác giả đầu tiên của bức thư Thay đổi khí hậu tự nhiên cho biết .
Otto-Bliesner của NCAR cho biết: “Tìm hiểu xem độ nhạy khí hậu cao trong các mô hình CMIP6 có thực tế hay không có tầm quan trọng to lớn đối với chúng tôi để dự đoán sự ấm lên trong tương lai và thực hiện các kế hoạch thích ứng”.
Các mô phỏng của nhóm về Eocen sớm đã kết hợp các công trình tái tạo nhợt nhạt mới nhất và bao gồm dữ liệu về bản đồ cổ sinh vật, lớp phủ thực vật và tính chất bề mặt đất. Tái thiết của mức độ carbon dioxide trong khí quyển từ thời điểm đó có trước các hồ sơ lõi băng và dựa vào các proxy địa hóa và cổ sinh vật học.
Hội đồng liên chính phủ về Báo cáo đánh giá lần thứ năm của biến đổi khí hậu được hoàn thành vào năm 2014 cho biết mức tăng nhiệt độ bề mặt toàn cầu vào cuối thế kỷ 21 có khả năng vượt quá 1,5 C so với giai đoạn 1850 đến 1900 đối với hầu hết các kịch bản phát thải, và có khả năng vượt quá 2.0 C cho một số kịch bản phát thải.
Các dự đoán trong đánh giá đó được dựa trên thế hệ mô hình CMIP trước đó được gọi là mô hình CMIP5. Các mô hình CMIP6 mới hơn có thể sẽ dẫn đến các dự báo về sự nóng lên thậm chí còn lớn hơn. Mục tiêu nhiệt độ dài hạn của hiệp định khí hậu Paris là giữ cho mức tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu xuống dưới 2 C so với mức trước thời tiền sử và theo đuổi các nỗ lực nhằm hạn chế mức tăng lên 1,5 C.
Công trình được hỗ trợ bởi các khoản tài trợ từ Quỹ khoa học quốc gia và Quỹ Heising-Simons cho Poulsen, người là phó khoa khoa học tự nhiên tại Đại học Văn học, Khoa học và Nghệ thuật UM.
Nghiên cứu: Độ nhạy khí hậu cao trong mô hình CMIP6 không được hỗ trợ bởi paleoclimate.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Michigan . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :