로 최근으로 6,000 년 전 사하라 사막은 녹색이고 비옥했다. 우리는 번성 한 정착지가 줄 지어있는이 지역을 가로 지르는 큰 강이 있음을 발견했습니다. 갑자기 상황이 바뀌었다. 나무가 죽어 땅이 말랐다. 토양이 날아가거나 모래로 바뀌었고 그 강은 더 이상 존재하지 않았습니다. 불과 몇 세기 만에 사하라 사막은 현대 남아프리카와 비슷한 지역에서 오늘날 우리가 알고있는 사막으로 변했습니다.

이것은 "티핑 포인트"의 예입니다. 그냥 의자 등 기후 생각합니다. 그것은 4 개의 다리에 서서 의자를 뒤집어 강력한 추진이 필요하지만 그것은 단지 두 다리에 기대어 때 필요한 푸시는 작아진다. 경사가 충분이되면 사실, 그 자체에 의해 전복됩니다.

오늘날 기후 변화 경향은 점점 더 커지고 있습니다. 우리는 행성이 다른 주들 사이에 몇 가지 급격한 전환을 목격했기 때문에 갑자기 뒤집을 수 있다는 것을 알고 있습니다. 사하라 사막에 일어난 일들과 함께, 1,000 년 전에 일어난 일들이 일어나기 전에, 10,000 년마다 일어난 온화한 기후와 빙하기 사이의 플립 플롭도 있습니다.

지구 온난화가 많은 기후 시스템을 불안정하게 만들고 갑작스러운 전환을 일으킬 수 있다는 생각은 영화에서 탐구되었다. 모레그리고 세계적인 재앙 -,하는 녹는 얼음 선반은 대서양 전류의 급격한 반전을 일으키는 원인이되었다.

기후 변화에 대한 아이디어는 최근 출판 된 연구를 위해 나 자신이 주도한 과학자 팀에 의해 더욱 엄격하게 탐구되었다. 저널 PNAS. 기후 변화에 관한 정부 간 패널 (IPCC)에 알려주는 37 기후 모델에 의해 수행 된 모든 시뮬레이션을 과거 및 사전 산업 시뮬레이션과 함께 살펴 보았습니다. 이로 인해 거대한 양의 데이터를 얻을 수있었습니다. 10 주변¹⁵ 바이트는 세계 여러 컴퓨터 서버로 나뉘어져 있습니다.

우리는 세 가지 다른 기후 변화 시나리오에 걸쳐 분포 된 급격한 변화의 37 사례를 발견했습니다. 여기에는 겨울에도 얼음이 없어지는 북극, 티베트 고원의 눈과 얼음이 완전히 사라지는 아마존 열대 우림이 포함됩니다.

이 전환점 중 적어도 하나가 다음 30 년 동안 교차 될 확률이 200 %입니다. 가장 적극적인 온난화 시나리오에서 50 %로 증가합니다. 그러나 개별적인 전환점을 넘을 확률은 훨씬 낮아서 불과 몇 % 포인트에 불과합니다. 그래서 히말라야 산맥은 아마도 적어도 빙하의 일부를 보유하게 될 것입니다. 1 월에는 여전히 북극에 설 수 있어야합니다. 그러나 함께 취해서 중요한 일이 일어날 수있는 적절한 기회가 있습니다.

가장 중요한 발견 중 하나는 지구 온도 상승이 18? 이하, 종종 "안전한" 지구 온난화의 상위 수준으로 제시됩니다. 우리의 결과는 "안전한" 지구 온난화의 창구가 없으며 안전한 기후 변화와 위험한 기후 변화를 구분하는 임계값이 없음을 의미합니다. 37마다? 온도 상승도 마찬가지로 위험합니다.

우리가 도달 할 수있는 티핑 포인트

우리가 발견 한 많은 전환점이 해빙 및 해양 순환에 적용됩니다. 해수는 얼음보다 햇빛을 덜 반사하고 더 많은 열을 흡수하기 때문에 해빙이 사라지면 더 많은 지역 온난화가 발생합니다. 이 과정은 지구 온난화의 영향을 빠르게 증폭시킬 수 있습니다. 대부분의 기후 모델은 북극의 모든 여름 바다 얼음이 갑자기 사라지는 것을 시뮬레이션합니다. 금세기의 어떤 시점.

때때로 모델은 이전에 열린 물이었던 지역에서 해빙이 형성되어 역 과정이 일어날 것으로 예측합니다. 예를 들어, 그린란드 및 남극 빙상에서 물이 흘러 강수량이 증가하고 해빙이 녹 으면 해수 표면이 평소보다 더 신선하고 가벼워 질 수 있습니다. 먼 북쪽의 대서양에서 이것은 더 차가운 지표수와 심해에서 온 열 즉, 일반적으로 지역에서 발생한다. 열이 바다에 깊이 남아로, 그 결과 냉각 널리 보급 될 것 - 하나의 모델은 2060에 의해 발트해는 거의 모든 겨울 동안 동결 수 있다고 예측했다.

대서양의 현재 붕괴로 인해 북유럽은 매우 추울 것이다. 지도는 FIO-ESM 모델에 의해 시뮬레이션 된 2080-2100 및 1850-1900 평균 사이의 잠재적 인 온도 차이를 보여줍니다. Sybren Drijfhout, 작성자 제공이 시나리오에서는이 프로세스는 싱크 그린란드 주변의 차가운 바다에 남반구에서 따뜻한 물을 제공 대서양 순환의 붕괴와 연결되어 있습니다. 모든 침몰의 붕괴는 다운이 순환을 종료합니다.

이것은 The Day After Tomorrow 시나리오입니다. 나는 최근에 그런 종이의 가능한 효과를 분석하는 별도의 논문을 썼다. 해류의 붕괴 - 당신이 생각하는 것보다 더 그럴듯 하네. 그리고 그것은 정말로 글로벌 냉각으로 이어질 것입니다. 사실 지속 된 배출 수준에 따라, 특히 북반구에서 수십 년에서 한 세기 동안 지구 온난화를 능가 할 수 있습니다.

이러한 갑작스러운 전환은 육지에서는 더 드물지만 일부 모델에서는 2.5? 온난화로 인해 아마존 열대우림이 200년 안에 사라질 수도 있습니다. 숲에는 많은 수분이 포함되어 있으며 증발로 인해 지역 기후가 시원해집니다. 나무가 죽기 시작하면 지역은 더 따뜻해지고 건조해지며, 이로 인해 더 많은 나무가 죽게 됩니다.

아마 육상 "티핑 포인트"더 예측으로 이어질 것이 점에서 개선 - 대부분의 기후 모델은 여전히​​ 식물이 기후 변화에 대응하는 방법에 심지어 요인을한다. 마찬가지로, 해동의 영구 동토층에서 빙상의 붕괴와 탄소와 메탄 방출은 급격한 전환으로 이어질 수 있지만, 아직 기후 모델에 포함되지 않습니다.

이러한 이유로 나와 내 동료들은 우리가 발견한 급격한 변화의 목록이 실제로는 현실에서 일어날 수 있는 일의 최하위 수준에 불과하다고 믿습니다. 위험한 기후 변화는 2에 국한되지 않습니까? 지구 온난화 이상 – 불쾌한 놀라움을 피하기 위해 우리는 이를 최대한 제한해야 합니다.

저자에 관하여

Sybren Drijfhout, 사우 샘프 턴 대학의 물리 해양학 및 기후 물리학 교수. 기후 변화가 해양에 미치는 영향, 특히 대서양 자오선 순환 변환의 안정성과 갑작스런 기후 변화에 대한 주요 연구 관심사는 기후 변화에서 해양의 역할에 중점을두고 있으며, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

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