В Шестия оценъчен доклад на Междуправителствения панел по климатичните промени (IPCC) е направена най-мащабната оценка за състоянието на науката за промените в климата за последните 8 години. Новият доклад се отличава с по-голяма категоричност и нови научни изводи. Средната температура на повърхността на Земята през последните 50 години се променя със скорост, невиждана за последните 2000 години. Недвусмислен е фактът, че човешката дейност е затоплила климатичната система. Ако емисиите от парникови газове продължат да нарастват и в бъдеще, до края на века средната температура на повърхността на Земята ще се повиши с до 4-5°C. Измененията на климата вече оказват въздействие върху множество екстремни метеорологични явления във всеки един район на планетата. Единственият начин за избягване на най-негативните последствия е възможно най-скорошно достигане на нетни нулеви емисии.

Междуправителственият панел по климатичните промени, IPCC, е организация в рамките на ООН, която има за цел да осигурява научна информация, която да бъде използвана при изготвянето на политики, свързани с климата. На всеки няколко години IPCC публикува Оценъчни доклади (ОД), в които се оценява актуалното състояние на науката за промените в климата.

На 9 август 2021 г. IPCC публикува Шестия ОД (AR6) на работна група I, която се занимава с физическата основа на науката за климата. Докладът представлява най-актуалната, цялостна и мащабна оценка на климатичната система и изменението на климата, като в изготвянето му участват стотици учени и експерти от цял свят.

Какво е новото в настоящия доклад?

Наблюдаваните промени в атмосферата, океаните, криосферата и биосферата недвусмислено показват, че светът се е затоплил. Ключови индикатори за климатичната система, в това число и средната температура на повърхността на Земята през последните 50 години (Фиг. 1), се променят със скорост, безпрецедентна за последните 2000 години.

Средната глобална температура се е повишила с около 1,09°C между края на XIX век и изминалото десетилетие, 2011 – 2020 г. Затоплянето е по-съществено над сушата (1,59°C), отколкото над океаните (0,88°C).

По отношение на валежите се счита, макар и със средна степен на увереност, че има увеличение на общото световно количество валежи от средата на миналия век, като темпът на нарастване се е увеличил от 80-те години на ХХ век.

От началото на ХХ век, глобалното равнище на морската вода се е покачило с около 20 см. Скоростта на покачване се увеличава, а през миналия век тя е по-голяма от всяко изминало столетие за последните 3 хилядолетия.

Съвременните концентрации на въглероден диоксид (CO2) са по-високи откогато и да било през последните 2 милиона години.

Фигура 1. Средната температура на Земята през последните 2000 години. Изчисленията са извършени на база реконструкции (в сиво, 1 – 2000) и метеорологични наблюдения (в черно, 1850 – 2020). Източник: 

Най-съществените изводи от доклада са тези за ролята на човешкото въздействие. Част от тях са:

• Почти цялото наблюдавано затопляне на планетата може да се обясни чрез антропогенното влияние, докато промяната, която се дължи на естествени процеси, е в рамките на ±0,1°C.
• Недвусмислено е, че човешкото въздействие е затоплило климатичната система спрямо състоянието преди Индустриалната революция.
• Човешкото влияние вероятно е допринесло за мащабните промени при валежите от средата на ХХ век насам.

Нови сценарии за бъдещето

Важно развитие в шестия ОД на IPCC е наличието на подобрено разбиране за т. нар. климатична чувствителност – промяната на температурата на повърхността на Земята при удвояване на концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата. Докато в петия доклад тя е оценявана в рамките на интервала от 1,5°C до 4,5°C, в настоящия – обхватът на интервала е намален до 2,5°C – 4,0°C, с изчислена най-вероятна стойност от 3,0°C. Това води до значително увеличение на сигурността на очакванията за бъдещите промени в климата.

В доклада са разработени пет социално-икономически сценария (SSP) на парниковите емисии (и съответно за температура на Земята, повишение на морското равнище, очаквано топене на континенталните ледове и др.) до края на ХХI век. Изчисленията са направени чрез множество числени симулации за физиката на климата.

Сценариите са изготвени на база:

• съображения за възможни социално-икономически развития;
• степен на предприети мерки срещу климатичните промени;
• мерки за контрол на замърсяването на въздуха (от аерозоли).

Петте сценария включват:

• SSP1-1.9 и SSP1-2.6 – сценарии на много ниски и ниски парникови емисии – Емисиите на парникови газове намаляват до нетно нулево равнище до средата на ХХI век, след което световните емисии са нетно негативни.
• SSP2-4.5 – среден сценарий – Постоянни емисии до 2050 г., след което намаляват до почти нулево равнище до края на века.
• SSP3-7.0 и SSP5-8.5 – сценарии на високи и много високи емисии – при тях има удвояване на настоящите годишни емисии до 2100 и 2050 г. съответно.

Разглеждайки Фигура 2, стигаме до извода, че единствено при сценариите на ниски емисии глобалното затопляне може да бъде ограничено под 2,0°C. При средния сценарий затоплянето се очаква да се доближи до 3,0°C, а при тези на високи емисии – до 4,0°C и 5,0°C съответно.

Фигура 2. Очаквано повишение на средната температура на повърхността на Земята до края на XXI век при различни сценарии. Източник: IPCC, 2021: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis

Важен извод от доклада е, че повишение на глобалната температура над 1,5°C спрямо края на XIX век (предвиден праг в Парижкото споразумение за климата) се очаква не само при сценариите на високи и средни емисии, но и при тези на ниски – дори и при тях има над 50% вероятност този праг да бъде преминат. С изключение на най-песимистичния сценарий, това се очаква да се случи около 2030 г. – с 10 години по-рано отколкото се е считало в Специалния доклад за затопляне с 1,5°C от 2018 г.

Практически сигурно е, че покачването на морското равнище ще продължи (над 99% вероятност). Вероятните очаквания при различните сценарии са между 0,3 и 1 м до 2100 г. По-големи покачвания – доближаващи се до 5 м до 2150 г., при сценария на много високи емисии, макар и малко-вероятни, не могат да бъдат изключени поради несигурности в процесите в ледените шелфове.

Има над 66% вероятност, че Северният ледовит океан ще бъде практически без лед по време на сезонния си минимум преди 2050 г. във всички сценарии
(площ по-малка от 1 милион кв. км). Такъв тип събития ще се наблюдават по-често при по-високи емисии на парникови газове, а при сценариите на най-високи емисии това ще се превърне в обичайно явление до края на този век.

Шестият доклад представя и повече информация относно изменението на климата на регионално равнище. За всички райони на света се очакват по-неблагоприятни условия, свързани с високи температури, които ще имат негативни ефекти върху обществото и околната среда. За района на България може да се очаква затопляне на климата и намаление на валежите през летния сезон. Ключов извод от доклада, от гледна точка на физическата наука, е че ограничаването на глобалното затопляне до определено равнище изисква намаляване на общите емисии на CO2, поне до достигане на нетни нулеви емисии, заедно със силни редукции в емисиите и на други парникови газове.

Екстремни метеорологични явления

Сред негативните последствия от промените в климата са така наречените екстремни метеорологични явления, които имат най-съществено въздействие върху обществото. Това са явления, които са сравнително редки за даден район и време от годината. При по-голяма продължителност, например сезон, се говори за екстремно климатично събитие. За простота, IPCC нарича и двете климатични екстремуми.

В доклада се счита, че предизвиканите от хората изменения на климата вече оказват въздействие върху множество метеорологични и климатични екстремуми във всеки един район на планетата.

Има засилващи се доказателства за промени в екстремуми като горещи вълни, обилни валежи, засушавания и тропически циклони, и в частност, ролята на човешкото влияние върху тях.

Според IPCC, безпрецедентни екстремуми – такива, които не са наблюдавани в миналото – ще се случват в бъдещето по няколко начина:

1. Събития, които се считат за екстремни в настоящето, в бъдеще ще бъдат безпрецедентни по магнитуд и по честота.
2. Определени типове екстремуми могат да се случват в райони, където преди не са се наблюдавали. Например с покачването на морското равнище може да се очакват наводнения в нови райони. В части от Арктика е възможно да се наблюдават пожари, където преди това е било малко вероятно.
3. Екстремумите могат да станат безпрецедентни по отношение на случването им във времето – например горещи екстремуми необичайно рано или късно в годината.
4. Съставни събития (англ: compound events) – едновременна и/или последователна проява на сходни или различни по тип екстремуми, може да станат по-вероятни, по-опасни и дори безпрецедентни. Съставните събития често могат да окажат по-силно въздействие върху обществото и екосистемите, отколкото индивидуални екстремни събития. Например засушаване в комбинация с гореща вълна би увеличило риска от пожари и щети за земеделието.

Фигура 3. Оценка на увеличението на честотата и интензитета на горещи климатични екстремуми над сушата, които в края на XIX в. са се случвали веднъж на 10 години, при различна степен на глобално затопляне. Източник: IPCC, 2021: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis.

Фигура 4. Оценка на увеличението на честотата и интензитета на горещи климатични екстремуми над сушата, които в края на XIX в. са се случвали веднъж на 50 години, при различна степен на глобално затопляне. Източник: IPCC, 2021: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis

На Фиг. 3 и Фиг. 4 са дадени илюстративни примери за въздействията на глобалното затопляне върху редки екстремуми, свързани с необичайно високи температури. При сегашната степен на затопляне, горещи екстремуми, които преди са се наблюдавали веднъж на 10 и 50 години, са станали съответно 3 и 5 пъти по-вероятни. Виждаме и пример за това защо е важна целта за ограничаване на затоплянето до 1,5°C. При нарастване на температурата на Земята с 2,0°C вместо с 1,5°C, вероятността за редки горещи екстремуми се увеличава с 50%. А при повишение с 4°C, което съответства на сценариите на най-високи емисии, такъв тип събития вече ще са почти ежегодни.

Подобни изводи, макар и в по-малка степен, има и по отношение на валежите. Има висока степен на увереност за увеличение на честотата и интензитета на събития с обилни валежи над по-голямата част от сухоземните площи, които са анализирани в доклада. От друга страна, предизвиканите от човека изменения на климата са допринесли за увеличения на засушавания, засягащи земеделието и околната среда.

Новият доклад на IPCC затвърждава с по-голяма сигурност изводите от предишните доклади, но и извежда на преден план нови проблеми и предизвикателства. По отношение на температурата прави впечатление значителнтото увеличение на степента на сигурност в изводите в новия доклад, докато за валежите все още липсва категоричност. Екстремните метеорологични събития стават все по-чести и по-опасни, като малки разлики в бъдещото затопляне може съществено да усилят екстремумите.

Въпреки негативните изводи в доклада, все още има възможност да се избегнат най-негативните сценарии, ако се предприемат спешни действия за климата, а именно намаляване на парниковите емисии възможно най-скоро до нетно нулево равнище. Част от решенията са ограничаване на използването на изкопаеми горива, спиране на обезлесяването, технологии за негативни емисии и други.

Резюме на доклада може да бъде намерено тук, а пълният доклад – тук.

В публикацията са използвани материали от:

1. IPCC, 2021: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis
2. IPCC, 2021: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change
3. IPCC, 2021: Annex VII: Glossary
4. Междуправителственият панел по климатичните промени – IPCC
5. Какви са механизмите, които създават климата на Земята и как контролират изменението му?
6. Битката за 1,5°C и какви ще са последиците за света при такова затопляне
7. Защо горещите вълни се наричат „тих убиец“? – Част 1

Източник: Новият доклад на Междуправителствения панел по климатичните промени е червен код за човечеството - Климатека

Авторът Николай Петков е завършил магистратура по „Метеорология“ във Физическия факултет на СУ „Св. Климент Охридски“. Магистърската му теза е на тема „Климатични индекси – анализ на климата над Югоизточна Европа в близкото минало и настоящето“. Участва в инициативи на екологично сдружение „За Земята“, като последно е бил координатор по проекта „КлимАлт“.