IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007
التقرير التوليفي

4-5 مسارات الانبعاثات نحو التثبيت

إن تثبيت تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي يقتضي أن تبلغ الانبعاثات ذروتها وأن تهبط بعدئذ[28]. وبقدر ما يتدنى مستوى التثبيت تزداد الحاجة إلى سرعة بلوغ تلك الذروة وذلك الهبوط (الشكل 1-5)29 {الفريق العامل الثالث 3-3، 5-3، ملخص لصانعي السياسات}

إن التقدم المحرز في النمذجة منذ صدور تقرير التقييم الثالث يسمح بتقييم استراتيجيات شاملة لعدة غازات، وذلك لاستكشاف إمكانية وتكاليف إحراز تثبيت لتركيزات غازات الدفيئة. وستكشف هذه السيناريوهات مجموعات أوسع من السيناريوهات المستقبلية، بما فيها سيناريوهات لتخفيض مستويات التثبيت إلى ما دون تلك الواردة بتقرير التقييم الثالث. {الفريق العامل الثالث 3-3، 5-3، ملخص لصانعي السياسات}

زيادات انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ودرجة حرارة التوازن لمجموعة من مستويات التثبيت

الشكل 1-5

الشكل 1-5 الانبعاثات العالمية لثاني أكسيد الكربون في الفترة من 1940 إلى 2000 ونطاقات الانبعاثات لفئات سيناريوهات التثبيت للفترة من 2000 إلى 2100 (اللوحة اليسرى)؛ والعلاقة المقابلة بين هدف التثبيت والزيادة المرجحة في متوسط درجة الحرارة العالمية في حالة التوازن فوق متوسط الفترة ما قبل الثورة الصناعية (اللوحة اليمنى). وأما الاقتراب من التوازن فيمكن أن يستغرق عدة قرون، وبخاصة في السيناريوهات التي تفترض مستويات تثبيت أعلى. وتبين الظلال الملونة سيناريوهات التثبيت مجمعة وفقا لأهداف مختلفة (فئات التثبيت من 1 إلى 6). وتبين اللوحة اليمني نطاقات تغير متوسط درجات الحرارة العالمية فوق متوسط فترة ما قبل الثورة الصناعية باستخدام: «1» «التقدير الأفضل» لحساسية المناخ وهو 3 درجات سلسيوس (الخط الأسود في وسط المنطقة المظللة)، «2» الحد الأعلى للنطاق المرجح لحساسية المناخ وهو 4.5 درجة سلسيوس (الخط الأحمر في أعلى المنطقة المظللة)، «3» الحد الأدنى للنطاق المرجح لحساسية المناخ وهو درجتان مئويتان (الخط الأزرق في أسفل المنطقة المظللة). وتشير الخطوط السوداء المتقطعة في اللوحة اليسرى إلى نطاق الانبعاثات لسيناريوهات خط الأساس الأخيرة التي نشرت منذ صدور سيناريوهات الانبعاثات (2000). وأما نطاقات الانبعاثات في سيناريوهات تثبيت ثاني أكسيد الكربون وحدها وفي السيناريوهات متعددة الغاز فمتقابل المئينات من 10 إلى 90 من توزيع السيناريو بكامله. ملاحظة: انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في معظم النماذج لا تضم انبعاثات تحلل الكتلة الأحيائية الموجودة فوق الأرض والتي تبقى بعد قطع الأشجار وإزالة الغابات، وحرائق الخث وتخفيف التربة الخثية. {الفريق العامل الثالث، الشكلان 7 و8: ملخص لصانعي السياسات}

سوف تؤثر جهود التخفيف في أثناء العقدين المقبلين أو العقود الثلاثة المقبلة تأثيرا كبيرا على فرص خفض مستويات التثبيت (الجدول 1-5 والشكل 1-5). {الفريق العامل الثالث 5-3، ملخص لصانعي السياسات}

يلخص الجدول 1-5 مستويات الانبعاثات المطلوبة لمجموعات مختلفة من تركيزات التثبيت وما تؤدي إليه من زيادات في المتوسط العالمي لدرجات حرارة التوازن، وذلك باستخدام «أفضل تقدير» لحساسية المناخ (انظر الشكل 1-5 للنطاق المرجح لعدم اليقين). وأما التثبيت عند مستويات تركيز أدنى وعند درجات حرارة التوازن المرتبطة بتلك المستويات فيقرّب الموعد المطلوب لبلوغ الانبعاثات ذروتها، ويتطلب إجراء تخفيضات أكبر في الانبعاثات بحلول العام 2050 [30] وتعد حساسية المناخ أحد أوجه عدم اليقين الرئيسية في سيناريوهات التخفيف الهادفة إلى بلوغ مستويات معينة من درجات الحرارة. ويكون توقيت ومستوى التخفيف المطلوبين لبلوغ مستوى تثبيت عند درجة حرارة معلومة أبكر وأدق في حالة ارتفاع حساسية المناخ مما في حالة تدنيها. {الفريق العامل الثالث 3-3، 4-3، 5-3، 6-3، ملخص لصانعي السياسات}

الجدول 1-5: خصائص سيناريوهات التثبيت التالية لتقرير التقييم الثالث ونتائجها التالية: متوسط درجة الحرارة العالمية وعامل ارتفاع مستوى سطح البحر بسبب التوسع الحراري وحده في حالة التوازن في الأجل الطويل (أ). {الفريق العامل الأول 7-10؛ الفريق العامل الثالث، جدول الموجز التنفيذي 2، الجدول 10-3، الجدول 5 ملخص لصانعي السياسات}

الفئة ركيز ثاني أكسيد الكربون عند التثبيت (2005=379 جزءا في المليون) (ب) تركيز مكافئ ثاني أكسيد الكربون عند التثبيت الذي يشمل غازات الدفيئة والأهباء الجوية (2005=375 جزءا في المليون) (ب) سنة الذروة لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون (أ، ج) التغير في الانبعاثات العالمية لثاني أكسيد الكربون العام 2050 (% من انبعاثات عام 2000) (أ،ج) زيادة متوسط الحرارة العالمية فوق فترة ما قبل الثورة الصناعية في حالة التوازن ووفقا لأفضل التقديرات لحساسية المناخ (د، هـ) زيادة متوسط مستوى سطح البحر العالمي فوق فترة ما قبل الثورة الصناعية في حالة التوازن ومن جراء التمدد الحراري وحده (و) عدد السيناريوهات المقيّمة 
 جزء في المليون  جزء في المليون  عام  نسبة مئوية  درجة حرارة  أمتار   
الأولى  350 – 400  445 – 490  2000 – 2015  85- إلى 50-  2.0 – 2.4  0.4 – 1.4   6  
الثانية  400 – 440  490 – 535  2000 – 2020  60- إلى 30-  2.4 – 2.8  0.5 – 1.7   18  
الثالثة  440 – 485  535 – 590  2010 – 2030  30- إلى 5+  2.8 – 3.2  0.6 – 1.9   21  
الرابعة  485 – 570  590 – 710  2020 – 2060  10+ إلى 60+  3.2 – 4.0  0.6 – 2.4  118  
الخامسة  570 – 660  710 – 855  2050 – 2080  25+ إلى 85+  4.0 – 4.9  0.8 – 2.9   9  
السادسة  660 – 790  855 – 1130  2060 – 2090  90+ إلى 140+  4.9 – 6.1  1.0 – 3.7   5  

الملاحظات:

أ) إن معدلات انخفاض الانبعاثات لبلوغ مستوى معين من التثبيت، هذه المعدلات التي وردت دراسات التخفيف المقيّمة هنا قد تكون أدنى مما ينبغي بسبب فقدان مرتدات دورة الكربون (انظر أيضا الموضوع 3-2).

ب) بلغت تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوى 379 جزءا في المليون في العام 2005. وأفضل تقدير لإجمالي تركيز مكافئ ثاني أكسيد الكربون في غازات الدفيئة المعمرة في العام 2005 يقارب 455 جزءا في المليون. بينما القيمة المقابلة لذلك التي تشمل صافي أثر جميع عوامل التأثير البشرية المنشأ تبلغ 375 جزءا في المليون من مكافئ ثاني أكسيد الكربون.

ج) تقابل هذه الطاقات لمئين الـ 15 والمئين الـ 85 لتوزيع السيناريو التالي لتقرير التقييم الثالث. وقد أُدرجت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون للتمكين من مقارنة السيناريوهات متعددة الغاز بالسيناريوهات المقتصرة على ثاني أكسيد الكربون (انظر الشكل 1-2).

د) التقدير الأفضل لحساسية المناخ هو 3 درجات سلسيوس.

هـ) لاحظ أن متوسط درجة الحرارة العالمية في حالة التوازن يختلف عن متوسط الحرارة العالمية المتوقعة في وقت تثبيت تركيزات غازات الدفيئة بسبب قصور النظام المناخي. وفي غالبية السيناريوهات المقيّمة، يحدث تثبيت تركيزات غازات الدفيئة بين العامين 2100 و2150 (انظر أيضا الحاشية 30).

و) ارتفاع مستوى البحر في حالة التوازن لا يتعلق إلا بإسهام التوسع الحراري للمحيط، ولا يبلغ التوازن لقرون عديدة على الأقل. وقد قُدرت هذه القيم باستخدام نماذج مناخية بسيطة نسبيا (نموذج واحد ذو تحليل منخفض هو نموذج الدوران العام بين الغلاف الجوي والمحيطات (AOGCM) والعديد من نماذج نظام الأرض المتوسطة التعقيد (EMICs) التي تستند إلي التقدير الأفضل لحساسية المناخ وهو 3 درجات سلسيوس) ولكنها لا تشمل إسهامات ذوبان صفائح الجليد والأنهار الجليدية والقلنسوات الجليدية. ومن المتوقع حسب الإسقاطات أن يؤدي التوسع الحراري طويل الأجل إلى ما بين 0,2 و0,6 م لكل درجة سلسيوس من متوسط الاحترار العالمي فوق مستوى الفترة ما قبل الثورة الصناعية.

وارتفاع مستوى سطح البحر عند الاحترار أمر حتمي. ويستمر التوسع الحراري قرونا عديدة بعد تثبيت تركيزات غازات الدفيئة عند أي من مستويات التثبيت المقيَّمة، مما يحدث في النهاية ارتفاعا في مستوى سطح البحر أكبر كبيرا مما هو متوقع للقرن 21 (الجدول 1-5). فإذا ثبّتت تركيزات غازات الدفيئة والهباء الجوي عند مستويات العام 2000، بات من المتوقع أن يؤدي التوسع الحراري وحده إلى مزيد من الارتفاع في مستوى سطح البحر بنسبة تتراوح بين 0.3 و0.8 المتر. وأما المساهمات النهائية لانحسار الصفائح الجليدية في جرينلاند فيمكن أن تبلغ عدة أمتار، وهو معدل أكبر من ذلك الذي ينتج عن التوسع الحراري إذا ما استمر الاحترار لعدة قرون بدرجات تزيد على 4.6-1.9 درجة سلسيوس فوق درجات حرارة عصر ما قبل الثورة الصناعية. وهذه النتائج الطويلة الأجل قد تنطوي على آثار كبيرة على السواحل العالمية. وأما التوسع الحراري الطويل الأجل واستجابة الصفائح الجليدية للاحترار فيعنيان أن إستراتيجيات التخفيف الهادفة إلى تثبيت تركيزات غازات الدفيئة (أو المؤثرات الإشعاعية) عند المستويات الحالية أو فوقها لا تثبت مستوى سطح البحر لقرون عديدة. {الفريق العامل الأول 7-10}

وأما التغذية المرتدة بين دورة الكربون وتغير المناخ فتؤثر على الاستجابة اللازمة إلى تغير المناخ من حيث التخفيف والتكيف. ويتوقع أن يؤدي الاقتران بين دورة الكربون والمناخ إلى زيادة نسبة الانبعاثات بشرية المنشأ التي تبقى في الغلاف الجوي عند احترار النظام المناخي (انظر الموضوعين 3-2 و1-2-3) لكن دراسات التخفيف لم تستوعب بعد النطاق الكامل لهذه التغذية المرتدة. ونتيجة لذلك، واستنادا إلى الفهم الحالي للتغذية المرتدة بين دورة الكربون والمناخ، تشير دراسات قائمة على النماذج إلى أن تثبيت تركيزات ثاني أكسيد الكربون عند 450 جزءا من المليون[31]، على سبيل المثال، يمكن أن يتطلب مستوى للانبعاثات التي تتراكم طوال القرن الحادي والعشرين يقل عن 1800 [1370 إلى 2200] غيغا طن من ثاني أكسيد الكربون، مما يشكل أقل من %27 تقريبا من الـ 2460 [2310 إلى 2600] غيغا طن من ثاني أكسيد الكربون، وهى كمية محددة دون الأخذ في الاعتبار التغذية المرتدة من دورة الكربون. {التقرير التجميعي 3-2، 1-2-3؛ الفريق العامل الأول 3-7، 4-10، ملخص لصانعي السياسات}

    28. ^  بلوغ الذروة يعنى لزوم بلوغ الانبعاثات حدا أقصى قبل أن تأخذ بالهبوط لاحقا.

    30. ^  إن تقديرات تطور درجات الحرارة طوال هذا القرن غير متوافرة في تقرير التقييم الرابع لسيناريوهات التثبيت. وفي حالة معظم مستويات التثبيت يقترب المتوسط العالمي لدرجات الحرارة من مستوى التوازن خلال قرون قليلة. أما في سيناريوهات مستويات التثبيت الأدنى كثيرا (الفئتان الأولي والثانية، الشكل 1-5) فيمكن بلوغ درجة حرارة التوازن في مرحلة مبكرة.

    31. ^  لدى التثبيت عن 1000 جزء من المليون من مكافئ ثاني أكسيد الكربون، قد تتطلب هذه التغذية المرتدة تخفيض الانبعاثات المتراكمة من متوسط النموذج البالغ 5190 [4910 إلى 5460] غيغا طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون إلى نحو 4030 [3590 إلى 4580] غيغا طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون. {الفريق العامل الأول 3-7، 4-10، ملخص لصانعي السياسات}