Давайте начнём с небольшой предыстории с изучение Земли. Я не стану рассказывать банальную географию и строение земли. Буду излагать только факты научно подтвержденные. Наука о системе Земли - это исследование того, как научные данные, полученные в различных областях науки, таких как атмосфера, океаны, материковые ледники и другие, вписываются в нынешнюю картину нашей планеты в целом, включая ее изменение климата.
Климатологи разделяют факторы, влияющие на изменение климата, на три категории: Форсинг: Обратная связь с климатом: Это процессы, которые могут либо усилить, либо смягчить последствия изменения климата.
Обратная связь, которая увеличивает первоначальное потепление, называется "положительной". Та, что снижает первоначальное потепление, является "негативной" обратной связью. Критические точки перемены климата:
Когда атмосфера Земли резко перемещается между относительно стабильными состояниями.
Давайте начнём с небольшой предыстории с изучение Земли. Я не стану рассказывать банальную географию и строение земли. Буду излагать только факты научно подтвержденные.
Наука о системе Земли - это исследование того, как научные данные, полученные в различных областях науки, таких как атмосфера, океаны, материковые ледники и другие, вписываются в нынешнюю картину нашей планеты в целом, включая ее изменение климата.
Климатологи разделяют факторы, влияющие на изменение климата, на три категории:
- форсинг.
- обратная связь.
- переломные моменты.
Форсинг:
- Первоначальные движущие силы климата. Солнечное излучение. Солнечная радиация является источником тепла для планеты Земля. Ученые также используют данные косвенных измерений, такие как подсчет солнечных пятен за прошлые столетия и древние кольца деревьев, для измерения количества Солнца, достигающего поверхности Земли. Солнце имеет 11-летний цикл солнечных пятен, что составляет около 0, 1% от колебаний солнечного излучения. Солнечный цикл включен в климатические модели.
- Выходы парниковых газов. С момента промышленной революции концентрации тепличных газов, таких как диоксид углерода (CO2), метан (CH4) и закись азота (N2O), в атмосфере увеличились. Сжигание таких видов горючего топлива, как уголь, нефть и газ, привело к увеличению концентрации в атмосфере двуокиси углерода (CO2) с 280 частей на миллион до 393 частей на миллион. Эти выбросы газов поглощают, а затем повторно излучают тепло в атмосфере Земли, что приводит к усилению потепления.
- Аэрозоли, пыль, дым и сажа. Очень мелкие частицы, находящиеся в воздухе, поступают как из человеческих, так и из природных источников и оказывают различное воздействие на климат. Сульфатные аэрозоли, образующиеся в результате сжигания угля, биомассы и извержений вулканов, имеют тенденцию охлаждать Землю. Глобальное распространение аэрозолей отслеживается с земли и со спутников.
Обратная связь с климатом:
Это процессы, которые могут либо усилить, либо смягчить последствия изменения климата.
Обратная связь, которая увеличивает первоначальное потепление, называется "положительной". Та, что снижает первоначальное потепление, является "негативной" обратной связью.
Облака.
Облака наносят колоссальный ущерб климату Земли, отражая примерно одну треть от общего количества солнечного света, попадающего в атмосферу Земли обратно в космос. Даже небольшие отклонения в количестве, местоположении и типе облака могут иметь серьезные последствия. Более горячий климат может привести к накоплению дополнительного количества воды в атмосфере, что приведет к повышению облачности и изменению количества солнечного света, попадающего на поверхность Земли. Меньше тепла будет поглощаться, что может замедлить рост потепления.- Осадки.
Глобальные климатические модели показывают, что количество осадков, как правило, увеличивается из-за увеличения количества воды, удерживаемой в теплой атмосфере, но не во всех регионах. Вместо этого некоторые регионы высохнут. Изменения в структуре осадков, такие как повышение доступности воды, могут привести к росту растений, что, в свою очередь, потенциально может привести к выбросу большего количества углекислого газа из атмосферы. - Озеленение лесов.
Естественные процессы, такие как рост деревьев, ежегодно удаляют около половины выбросов углекислого газа человека из атмосферы. В настоящее время ученые изучают, куда уходит этот углекислый газ. Хрупкое равновесие между поглощением и выбросами углекислого газа океанами и обширными лесными массивами мира является предметом исследований, проводимых многими учеными. Имеются некоторые свидетельства того, что способность океанов или лесов продолжать поглощать углекислый газ может снижаться по мере потепления мира, что приведет к более быстрому накоплению в атмосфере. - Ледяной альбедо .
Лед белый и очень отражающий, в отличие от темной поверхности океана, которая быстрее поглощает тепло. По мере потепления атмосферы и таяния морского льда,темный океан поглощает больше тепла.И вызывает ещё большее таяние льда и делает Землю теплее. Обратная связь с ледяным дном является очень сильной положительной.
Критические точки перемены климата:
Когда атмосфера Земли резко перемещается между относительно стабильными состояниями.
- Океаническая циркуляция.
По мере таяния арктического морского льда и ледникового покрова Гренландии циркуляция океана в Атлантическом океане может изменить направление Гольфстрима. Эти или другие перемены существенно изменили бы региональные погодные условия. Перемена Гольфстрима может привести к значительному охлаждению в Западной Европе. Это подчеркивает важность циркуляции океана для поддержания регионального климата. - Потеря льда.
Из-за сильной положительной обратной связи со льдом альбедо, если тает достаточно льда, в результате чего поверхность Земли поглощает все больше тепла, то мы можем попасть в точку не возврата. Уменьшение ледникового покрова способствует повышению уровня моря. Многие сотни миллионов людей живут вблизи побережья, поэтому наша способность предсказывать повышение уровня моря в течение следующего столетия имеет существенные гуманитарные и экономические последствия.
3. Быстрый выброс метана.
Залежи замороженного метана, сильнодействующего парникового газа, и углекислого газа находятся под вечной мерзлотой в арктических регионах. Около четверти Северного полушария покрыто вечной мерзлотой. По мере потепления окружающей среды и таяния вечной мерзлоты эти отложения могут высвобождаться в атмосферу и представлять риск усиления процесса прогрева.