關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮訂閱以支援我們屢獲殊榮的新聞報道。 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
根據一份新的美國國家研究委員會報告，未來幾千年的地球平均氣溫將由本世紀決定，由我們今天活著的人決定。該報告闡述了每升高一度氣溫對從海平面上升到農作物減產等結果的影響。
“由於二氧化碳在大氣中存留時間很長，它實際上可能會將地球和未來幾代人鎖定在變暖之中，不僅是幾十年和幾個世紀，而是幾千年，”美國國家海洋和大氣管理局的大氣科學家蘇珊·所羅門在 7 月 16 日舉行的新聞釋出會上說，她主持了這份報告。她將二氧化碳比作芝士蛋糕：“如果我知道我吃的每一磅芝士蛋糕都會給我帶來永遠無法失去的一磅體重，我想我會少吃很多芝士蛋糕。”
根據該報告，每升高攝氏一度，影響包括：
* 一些農作物，包括非洲和美國的玉米以及印度的 小麥，產量降低 5% 至 15%
* 全球強降雨增加 3% 至 10%
* 北美西南部、非洲南部和地中海等地區降雨量減少 5% 至 10%，以及其他降水變化
* 全球許多流域的河流流量變化 5% 至 10%（一些地區增加，另一些地區減少）
* 北冰洋海冰面積減少 15% 至 25%
報告的作者負責評估一系列“溫室氣體穩定目標，並描述可能相關的型別和規模的影響”，而不對這些目標是否“技術可行”或哪個“最合適”做出任何判斷。本質上，科學家們評估了與大氣中給定最終二氧化碳水平相關的影響，但他們是透過溫度變化的視角來評估的。
這代表了氣候變化通常分析中的一種轉變，尤其是在國際談判中，國際談判傾向於關注到特定日期大氣中溫室氣體的濃度將上升多少。“許多影響直接響應全球溫度的變化，無論地球對人類排放的二氧化碳和其他溫室氣體的敏感性如何，”德克薩斯理工大學的地球科學家、該報告的共同作者凱瑟琳·海霍說，她排除了諸如海洋酸化和二氧化碳作為植物肥料等影響。“這些影響並不‘關心’二氧化碳濃度是多少。”
它還消除了圍繞潛在不良影響的大部分不確定性；雖然各種數學模型可能對北冰洋海冰消失的時間和濃度存在分歧，但它們都認為，在大約 3 攝氏度的升溫下，極北地區將沒有冰。“它們的一致性令人驚訝，”所羅門說。“在什麼時候你會達到三到四度的升溫，這大致是北冰洋海冰基本消失的時候。”
衛斯理大學的經濟學家、另一位共同作者加里·尤赫補充說：“我們將在本世紀的某個時候承諾一個無冰的北極。在 2090 年之前我們不會明確知道，但基本上在那時我們對此無能為力，而且它會極大地改變氣候系統。”
根據聯合國政府間氣候變化專門委員會的說法，地球的平均氣溫已經升高了 0.7 攝氏度，這“非常有可能”（大於 90% 的確定性）是由於大氣中溫室氣體濃度上升的結果。這大約是大氣中已經存在的約 390 ppm 二氧化碳最終可能導致的升溫的一半——這是地球在至少 80 萬年內經歷過的最高水平。
二氧化碳掌權
科學家們對現有研究進行調查的一個結果是二氧化碳所扮演的明確而主導的角色。雖然各種溫室氣體都導致了人為造成的全球變暖，但二氧化碳，在很大程度上是單獨地，將決定長期的氣候，所羅門說。“如果你減少甲烷或黑碳的排放，它將幫助你減少下個世紀左右將達到的峰值變暖，”所羅門說。但“累積的碳將決定人類在這個星球上的長期足跡。”
這是因為在沒有人為干預的情況下，可能需要數千年的時間才能將二氧化碳從大氣中去除。因此，就總體變暖而言，最重要的是二氧化碳的最終穩定水平。“你選擇走哪條路到達那裡並不重要，”所羅門指出。實現任何穩定目標——無論是 2 攝氏度的升溫，還是 450 ppm，或者人類活動向大氣中增加了 1000 吉噸的碳——都需要在本世紀末將排放量從峰值水平至少削減 80%，並且最終，從長遠來看實現零排放。“你可以透過現在以每年 1% 的速度削減排放量來實現這一目標，或者讓碳排放量增長一段時間，然後在以後以每年 4% 的速度加大力度削減，”所羅門解釋說。
尤赫估計，到 2050 年，將升溫控制在約 2 攝氏度的較為溫和的目標的成本為美國國內生產總值的 0.5% 至 1.5%，這要歸功於例如用可再生能源替換現有燃煤電廠或用碳捕獲技術改造它們的費用。這幾乎不會對美國經濟產生任何影響。“按照通常的增長，我們將在 2051 年達到與 2050 年相同的 GDP 水平，”他說。“這不是一場可怕的災難。“所有這些綠色工作”或“我們將破壞經濟”的誇張說法——兩者都不是真的。”
已經，紐約等城市對潛在的氣候影響採取了風險管理方法，為已經保證的全球變暖帶來的前景做準備。透過分析當前的建築規範等，紐約市氣候變化小組確定了其居民可接受的風險水平，並且現在優先考慮那些將氣候變化對城市直接影響（例如海平面上升或更頻繁的熱浪）的危險保持在相同水平的專案。“你實際上無法使一個城市免受氣候變化的影響，”該市長期規劃和可持續發展辦公室代理主任亞當·弗裡德說。但是，“隨著我們氣候的變化，今天做有意義的事情的好處會大大增加。”
鑑於排放量削減的時間框架不如二氧化碳的累積排放量重要，因此超過給定目標然後再降下來在經濟上是否有價值，仍有待觀察，尤赫指出。顯然，延遲沒有任何環境效益。“氣候變化已經在改變我們所熟悉和喜愛的地區的特徵，”海霍說。“如果不加以控制，它有可能影響到人類基礎設施和我們自然環境的幾乎每一個方面，從我們的城市和道路到我們的森林和農田。”
無論如何，該報告指出，地球已經進入了一個新的時代，被稱為人類世，“在此期間，地球環境的演變將主要受人類活動的影響控制，特別是二氧化碳的排放。” 海霍將這份報告比作地球的一次體檢，而慢性病是人類排放的二氧化碳。“我們中的許多人都有過去看醫生，並透過做出明智的生活方式選擇來獲得改善健康的建議的經歷，”她指出。“這取決於我們決定願意改變多少。”
“有很多選擇：碳封存、地球工程、替代能源，”所羅門指出。“我們能適應多少？看看玉米。也許我們可以選擇種植其他東西，或者對玉米進行基因工程改造，使其更加健壯。”
關鍵在於：這個決定不僅是為了今天的地球及其當代人，也是為了未來的地球和後代。“我們在選擇穩定二氧化碳水平之前現在和未來幾十年可能正在經歷的影響，”所羅門指出，“只會是最終影響的一半左右。”