Peta baharu pemanasan purba mendedahkan tindak balas yang kuat terhadap karbon dioksida

Besarkan / Peta global perubahan hujan akibat pemanasan 56 juta tahun dahulu: hijau = lebih basah, coklat = lebih kering. Kalangan menunjukkan tempat data geologi menunjukkan ia menjadi lebih kering atau lebih basah, sebagai semakan pada keputusan baharu.

Tierney et. al.

Didalam kajian yang diterbitkan dalam PNASprofesor Jessica Tierney dari University of Arizona dan rakan sekerja telah menghasilkan peta lengkap global mengenai pemanasan dipacu karbon yang berlaku di Paleocene Eocene Thermal Maximum (PETM), 56 juta tahun yang lalu.

Walaupun PETM mempunyai beberapa persamaan dengan pemanasan semasa, kerja baharu itu termasuk beberapa hasil yang tidak dijangka—tindak balas iklim terhadap CO2 kemudian adalah kira-kira dua kali lebih kukuh daripada anggaran terbaik semasa oleh Panel Antara Kerajaan Mengenai Perubahan Iklim (IPCC). Tetapi perubahan dalam corak hujan dan peningkatan pemanasan di kutub adalah sangat konsisten dengan trend moden, walaupun dunia yang sangat berbeza ketika itu.

Dunia yang berbeza

Pemanasan PETM telah dicetuskan oleh pelepasan pesat geologi CO2terutamanya daripada a sawan magma dalam mantel Bumi di tempat di mana Iceland kini terletak. Magma menyerang sedimen kaya minyak di Atlantik Utara, mendidihkan CO2 dan metana. Ia mengambil masa yang sudah hangat, tinggi CO2 iklim dan menjadikannya lebih panas selama berpuluh-puluh ribu tahun, memandu beberapa makhluk laut dalam dan beberapa tumbuhan tropika kepada kepupusan. Mamalia berevolusi lebih kecildan ada yang besar penghijrahan merentasi benua; buaya, makhluk seperti kuda nil, dan pokok palma semuanya berkembang hanya 500 batu dari Kutub Utara, dan Antartika adalah bebas ais.

Apabila iklim kita semakin panas, para saintis semakin melihat iklim masa lalu untuk cerapan, tetapi ia dihalang oleh ketidakpastian suhu, CO2 tahap, dan masa perubahan yang tepat-kerja sebelum PETM mempunyai ketidakpastian suhu pada urutan 8° hingga 10° C, contohnya. Kini pasukan Tierney telah mengecilkan julat ketidakpastian itu kepada hanya 2.4° C, menunjukkan bahawa PETM memanaskan sebanyak 5.6° C, penambahbaikan pada anggaran sebelumnya iaitu kira-kira 5° C.

“Kami benar-benar dapat mengecilkan anggaran itu berbanding kerja sebelumnya,” kata Tierney.

Para penyelidik juga mengira CO2 tahap sebelum dan semasa PETM yang diperoleh daripada isotop boron yang diukur dalam cengkerang plankton fosil. Mereka mendapati CO2 adalah kira-kira 1,120 ppm sejurus sebelum PETM, meningkat kepada 2,020 ppm pada kemuncaknya. Sebagai perbandingan, CO praindustri2 adalah 280 ppmdan kami pada masa ini kira-kira 418 ppm. Pasukan ini dapat menggunakan suhu dan CO baharu ini2 nilai untuk mengira berapa banyak planet menjadi panas sebagai tindak balas kepada penggandaan CO2 nilai, atau “Sensitiviti Iklim Keseimbangan” untuk PETM.

Sangat sensitif

Anggaran terbaik IPCC untuk sensitiviti iklim pada zaman kita ialah 3° C, tetapi itu datang dengan ketidakpastian yang besar—ia boleh jadi apa-apa antara 2° hingga 5° C—disebabkan pengetahuan kita yang tidak sempurna tentang maklum balas dalam sistem Bumi. Jika sensitiviti ternyata berada pada tahap yang lebih tinggi, maka kami akan memanaskan lebih banyak untuk jumlah pelepasan tertentu. Kajian Tierney mendapati sensitiviti iklim PETM ialah 6.5° C—lebih dua kali ganda anggaran terbaik IPCC.

Nombor yang lebih tinggi adalah “tidak terlalu mengejutkan,” Tierney memberitahu saya, kerana penyelidikan lebih awal telah menunjukkan tindak balas Bumi terhadap CO2 lebih kuat pada CO yang lebih tinggi2 tahap masa lalu Bumi. Kepekaan iklim kami tidak akan setinggi itu: “Kami tidak menjangkakan bahawa kami akan mengalami sensitiviti iklim 6.5° C esok,” jelas Tierney.

Walau bagaimanapun, kertas mereka mencadangkan bahawa jika kita terus meningkatkan CO2 tahap, ia akan mendorong tindak balas suhu kepada CO tersebut2 lebih tinggi. “Kami mungkin menjangkakan beberapa tahap peningkatan sensitiviti iklim dalam masa terdekat, terutamanya jika kami mengeluarkan lebih banyak gas rumah hijau,” kata Tierney.

Memetakan iklim dengan “Asimilasi Data”

Gambaran baharu yang lebih tajam muncul daripada cara pasukan Tierney menangani masalah kekal ahli geologi: Kami tidak mempunyai data untuk setiap tempat di planet ini. Data geologi untuk PETM adalah terhad kepada lokasi di mana sedimen dari masa itu dipelihara dan boleh diakses—biasanya sama ada melalui lubang gerudi atau singkapan di darat. Sebarang kesimpulan tentang global iklim mesti ditingkatkan daripada titik data yang jarang itu.

“Ia sebenarnya masalah yang sukar,” kata Tierney. “Jika anda ingin memahami apa yang berlaku secara spatial, sangat sukar untuk melakukannya hanya dari data geologi sahaja.” Jadi Tierney dan rakan sekerja meminjam teknik daripada ramalan cuaca. “Apa yang dilakukan oleh orang cuaca ialah mereka menjalankan model cuaca, dan seiring dengan berlalunya hari, mereka mengambil ukuran angin dan suhu, dan kemudian mereka mengasimilasikannya ke dalam model mereka … dan kemudian menjalankan model itu semula untuk menambah baik ramalan, ” Kata Tierney.

Daripada termometer, pasukannya menggunakan pengukuran suhu daripada sisa mikrob dan plankton yang diawet dalam sedimen berusia 56 juta tahun. Daripada model cuaca, mereka menggunakan model iklim yang mempunyai geografi Eosen dan tiada kepingan ais untuk mensimulasikan iklim sebelum ini, dan pada puncak kehangatan PETM. Mereka menjalankan model itu beberapa kali, berbeza-beza CO2 tahap dan konfigurasi orbit Bumi kerana ketidakpastian dalam mereka. Kemudian mereka menggunakan data mikrob dan plankton untuk memilih simulasi yang paling sesuai dengan data.

“Ideanya adalah untuk mengambil kesempatan daripada fakta bahawa simulasi model adalah lengkap dari segi ruang. Tetapi mereka adalah model, jadi kita tidak tahu sama ada mereka betul. Data mengetahui apa yang berlaku, tetapi ia tidak lengkap dari segi ruang,” jelas Tierney. “Jadi, dengan menggabungkannya, kita mendapat yang terbaik dari kedua-dua dunia.”

Untuk melihat sejauh mana produk campuran mereka sepadan dengan realiti, mereka menyemaknya terhadap data bebas yang diperoleh daripada debunga dan daun serta dari tempat yang tidak termasuk dalam proses pengadunan. “Mereka sebenarnya sepadan dengan sangat, sangat baik, yang agak melegakan,” kata Tierney.

“Kebaharuan kajian ini adalah menggunakan model iklim untuk menentukan keadaan iklim yang paling sesuai dengan data sebelum dan semasa PETM, memberikan corak perubahan iklim di seluruh dunia dan anggaran perubahan suhu purata global yang lebih baik,” kata Dr Tom Dunkley Jones dari Universiti Birmingham, yang bukan sebahagian daripada kajian itu.

We want to give thanks to the author of this article for this amazing web content

Peta baharu pemanasan purba mendedahkan tindak balas yang kuat terhadap karbon dioksida


Our social media profiles here , as well as other pages related to them here.https://paw6.info/related-pages/