|
|
|
|
|
|
IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007 |
|
|
|
|
|
|
Рабочей группой I - Физическая научная основа TS.2.5 Результирующее глобальное радиационное воздействие, потенциалы глобального потепления и характер воздействия Понимание антропогенных нагревающих и охлаждающих воздействий на климат со времени ТДО улучшилось, что привело к очень высокой степени уверенности в том, что результатом деятельности человека с 1750 года стало чистое позитивное воздействие в размере +1,6 [+0,6 - +2,4] Вт/м2. Более глубокое понимание и лучшая количественная оценка механизмов воздействия со времени ТДО позволяет впервые вывести совокупное чистое антропогенное радиационное воздействие. Объединение составляющих значений всех воздействующих факторов и их неопределенностей дает распределение вероятности совокупного антропогенного радиационного воздействия, показанное на рис. TS.5; наиболее вероятное значение приблизительно на порядок величины больше радиационного воздействия, оцененного по изменениям в освещенности солнечного излучения. Поскольку диапазон оценки равен +0,6 - +2,4 Вт/м2, то существует очень высокая степень уверенности в чистом положительном радиационном воздействии на климатическую систему вследствие деятельности человека. ДЖПГ, вместе взятые, вызывают воздействие +2,63±0,26 Вт/м2, что является доминирующим компонентом радиационного воздействия и имеет наивысший уровень научного понимания. Суммарное прямое влияние аэрозолей, влияние на альбедо облаков и на альбедо поверхности, которые способствуют отрицательным воздействиям, не так хорошо поняты и отличаются более значительной неопределенностью. Диапазон чистой оценки увеличивается отрицательно воздействующими компонентами, неопределенности которых больше, чем у положительных компонентов. Характер неопределенности расчетного влияния на альбедо облаков вводит в распределение заметную асимметрию. Неопределенности в распределении включают структурные аспекты (например, представление экстремумов в составляющих значениях, возможность наличия неучтенных, но еще не определенных количественно радиационных воздействий) и статистические аспекты (например, предположения о типах распределений, описывающих неопределенности компонентов). {2.7, 2.9} Потенциал глобального потепления (ПГП) – полезный показатель для сравнения потенциального влияния выбросов разных ДЖПГ на климат (см. табл. TS.2). Потенциалы глобального потепления позволяют сравнить комплексное радиационное воздействие за заданный период (например, 100 лет) импульсного выброса единичной массы и являются методом сравнения потенциальных изменений климата, связанных с выбросами различных парниковых газов. В концепции ПГП есть четко зафиксированные недостатки, особенно в части использования ее для оценки влияния короткоживущих видов. {2.10} Табл. TS.2. Время жизни, радиационная эффективность и прямые (кроме CH4) потенциалы глобального потепления (ПГП) относительно CO2. {Табл. 2.14} | Глобальный потенциал потепления за данный промежуток времени |
---|
Промышленное обозначение или общепринятое название | Химическая формула | Время жизни (лет) | Радиационная эффективность (Вт/м2 /ppb) | ВДО‡ (100 лет) | 20 лет | 100 лет | 500 лет |
---|
Углекислый газ | CO2 | См. нижеa | b1.4x10–5 | 1 | 1 | 1 | 1 | Метанc | CH4 | 12c | 3.7x10–4 | 21 | 72 | 25 | 7.6 | Закись азота | N2O | 114 | 3.03x10–3 | 310 | 289 | 298 | 153 | Вещества, контролируемые Монреальским протоколом |
---|
ХФУ-11 | CCl3F | 45 | 0.25 | 3,800 | 6,730 | 4,750 | 1,620 | ХФУ-12 | CCl2F2 | 100 | 0.32 | 8,100 | 11,000 | 10,900 | 5,200 | ХФУ-13 | CClF3 | 640 | 0.25 | | 10,800 | 14,400 | 16,400 | ХФУ-113 | CCl2FCClF2 | 85 | 0.3 | 4,800 | 6,540 | 6,130 | 2,700 | ХФУ-114 | CClF2CClF2 | 300 | 0.31 | | 8,040 | 10,000 | 8,730 | ХФУ-115 | CClF2CF3 | 1,700 | 0.18 | | 5,310 | 7,370 | 9,990 | Галон-1301 | CBrF3 | 65 | 0.32 | 5,400 | 8,480 | 7,140 | 2,760 | Галон-1211 | CBrClF2 | 16 | 0.3 | | 4,750 | 1,890 | 575 | Галон-2402 | CBrF2CBrF2 | 20 | 0.33 | | 3,680 | 1,640 | 503 | Четыреххлор.углерод | CCl4 | 26 | 0.13 | 1,400 | 2,700 | 1,400 | 435 | Метилбромид | CH3Br | 0.7 | 0.01 | | 17 | 5 | 1 | Трихлорэтан | CH3CCl3 | 5 | 0.06 | | 506 | 146 | 45 | ГХФУ-22 | CHClF2 | 12 | 0.2 | 1,500 | 5,160 | 1,810 | 549 | ГХФУ-123 | CHCl2CF3 | 1.3 | 0.14 | 90 | 273 | 77 | 24 | ГХФУ-124 | CHClFCF3 | 5.8 | 0.22 | 470 | 2,070 | 609 | 185 | ГХФУ-141b | CH3CCl2F | 9.3 | 0.14 | | 2,250 | 725 | 220 | ГХФУ-142b | CH3CClF2 | 17.9 | 0.2 | 1,800 | 5,490 | 2,310 | 705 | ГХФУ-225ca | CHCl2CF2CF3 | 1.9 | 0.2 | | 429 | 122 | 37 | ГХФУ-225cb | CHClFCF2CClF2 | 5.8 | 0.32 | | 2,030 | 595 | 181 | Гидрофторуглероды |
---|
ГФУ-23 | CHF3 | 270 | 0.19 | 11,700 | 12,000 | 14,800 | 12,200 | ГФУ-32 | CH2F2 | 4.9 | 0.11 | 650 | 2,330 | 675 | 205 | ГФУ-125 | CHF2CF3 | 29 | 0.23 | 2,800 | 6,350 | 3,500 | 1,100 | ГФУ-134a | CH2FCF3 | 14 | 0.16 | 1,300 | 3,830 | 1,430 | 435 | ГФУ-143a | CH3CF3 | 52 | 0.13 | 3,800 | 5,890 | 4,470 | 1,590 | ГФУ-152a | CH3CHF2 | 1.4 | 0.09 | 140 | 437 | 124 | 38 | ГФУ-227ea | CF3CHFCF3 | 34.2 | 0.26 | 2,900 | 5,310 | 3,220 | 1,040 | ГФУ-236fa | CF3CH2CF3 | 240 | 0.28 | 6,300 | 8,100 | 9,810 | 7,660 | ГФУ-245fa | CHF2CH2CF3 | 7.6 | 0.28 | | 3,380 | 1030 | 314 | ГФУ-365mfc | CH3CF2CH2CF3 | 8.6 | 0.21 | | 2,520 | 794 | 241 | ГФУ-43-10mee | CF3CHFCHFCF2CF3 | 15.9 | 0.4 | 1,300 | 4,140 | 1,640 | 500 | Перфторированные соединения |
---|
Гексафторид серы | SF6 | 3,200 | 0.52 | 23,900 | 16,300 | 22,800 | 32,600 | Трифторид азота | NF3 | 740 | 0.21 | | 12,300 | 17,200 | 20,700 | ПФУ-14 | CF4 | 50,000 | 0.10 | 6,500 | 5,210 | 7,390 | 11,200 | ПФУ-116 | C2F6 | 10,000 | 0.26 | 9,200 | 8,630 | 12,200 | 18,200 |
| Глобальный потенциал потепления за данный промежуток времени |
---|
Промышленное обозначение или общепринятое название | Химическая формула | Время жизни (лет) | Радиационная эффективность (Вт/м2 /ppb) | ВДО‡ (100 лет) | 20 лет | 100 лет | 500 лет |
---|
Перфторированные соединения (продолжение) | ПФУ-218 | C3F8 | 2,600 | 0.26 | 7,000 | 6,310 | 8,830 | 12,500 | ПФУ-318 | c-C4F8 | 3,200 | 0.32 | 8,700 | 7,310 | 10,300 | 14,700 | ПФУ-3-1-10 | C4F10 | 2,600 | 0.33 | 7,000 | 6,330 | 8,860 | 12,500 | ПФУ-4-1-12 | C5F12 | 4,100 | 0.41 | | 6,510 | 9,160 | 13,300 | ПФУ-5-1-14 | C6F14 | 3,200 | 0.49 | 7,400 | 6,600 | 9,300 | 13,300 | ПФУ-9-1-18 | C10F18 | >1,000d | 0.56 | | >5,500 | >7,500 | >9,500 | trifluoromethyl sulphur pentafluoride | SF5CF3 | 800 | 0.57 | | 13,200 | 17,700 | 21,200 | Фторированные эфиры | ГФЭ-125 | CHF2OCF3 | 136 | 0.44 | | 13,800 | 14,900 | 8,490 | ГФЭ-134 | CHF2OCHF2 | 26 | 0.45 | | 12,200 | 6,320 | 1,960 | ГФЭ-143a | CH3OCF3 | 4.3 | 0.27 | | 2,630 | 756 | 230 | ГХФЭ-235da2 | CHF2OCHClCF3 | 2.6 | 0.38 | | 1,230 | 350 | 106 | ГФЭ-245cb2 | CH3OCF2CHF2 | 5.1 | 0.32 | | 2,440 | 708 | 215 | ГФЭ-245fa2 | CHF2OCH2CF3 | 4.9 | 0.31 | | 2,280 | 659 | 200 | ГФЭ-254cb2 | CH3OCF2CHF2 | 2.6 | 0.28 | | 1,260 | 359 | 109 | ГФЭ-347mcc3 | CH3OCF2CF2CF3 | 5.2 | 0.34 | | 1,980 | 575 | 175 | ГФЭ-347pcf2 | CHF2CF2OCH2CF3 | 7.1 | 0.25 | | 1,900 | 580 | 175 | ГФЭ-356pcc3 | CH3OCF2CF2CHF2 | 0.33 | 0.93 | | 386 | 110 | 33 | ГФЭ-449sl (ГФЭ-7100) | C4F9OCH3 | 3.8 | 0.31 | | 1,040 | 297 | 90 | ГФЭ-569sf2 (ГФЭ-7200) | C4F9OC2H5 | 0.77 | 0.3 | | 207 | 59 | 18 | ГФЭ-43-10pccc124 (H-Galden 1040x) | CHF2OCF2OC2F4OCHF2 | 6.3 | 1.37 | | 6,320 | 1,870 | 569 | ГФЭ-236ca12 (HG-10) | CHF2OCF2OCHF2 | 12.1 | 0.66 | | 8,000 | 2,800 | 860 | ГФЭ-338pcc13 (HG-01) | CHF2OCF2CF2OCHF2 | 6.2 | 0.87 | | 5,100 | 1,500 | 460 | Перфторполиэфиры | PFPMIE | CF3OCF(CF3)CF2OCF2OCF3 | 800 | 0.65 | | 7,620 | 10,300 | 12,400 | Углеводороды и другие соединения – прямые эффекты | Диметилэфир | CH3OCH3 | 0.015 | 0.02 | | 1 | 1 | <<1 | Метиленхлорид | CH2Cl2 | 0.38 | 0.03 | | 31 | 8.7 | 2.7 | Метилхлорид | CH3Cl | 1.0 | 0.01 | | 45 | 13 | 4 |
Для рассматриваемого порядка величины и диапазона реалистичных воздействий есть доказательства приблизительно линейной зависимости между глобальным средним радиационным воздействием и реакцией глобальной средней приземной температуры. Пространственный характер радиационного воздействия зависит от конкретного воздействующего компонента, однако пространственный рисунок реакции климата, по оценкам, вряд ли будет совпадать с пространственным рисунком воздействия. Пространственная структура реакции климата в значительной степени регулируется климатическими процессами и обратными связями. Например, обратные связи между морским льдом и альбедо обычно усиливают реакцию в высоких широтах. На пространственную структуру реакции влияют также различия в тепловой инерции между сушей и морем. {2.8, 9.2} Характер реакции на радиационное воздействие может существенно меняться, если его структура благоприятствует влиянию на конкретный аспект атмосферной структуры или циркуляции. Модельные исследования и сравнение данных показывают, что на среднеширотные и высокоширотные типы циркуляции, вероятно, влияют некоторые воздействия, такие как извержения вулканов, которые связаны с изменениями в Северном кольцевом режиме (СКР) и Северо-Атлантическом колебании (САК) (см. раздел 3.1 и вставку TS.2). Модели также показывают, что поглощающие аэрозоли, особенно сажа, могут уменьшать солнечную радиацию, достигающую земной поверхности, и нагревать атмосферу в региональном масштабе, влияя на вертикальный профиль температуры и крупномасштабную атмосферную циркуляцию. {2.8, 7.5, 9.2} Пространственная структура радиационных воздействий для озона, прямых эффектов аэрозолей, взаимодействия аэрозолей с облаками и землепользования отличается значительными неопределенностями. Это контрастирует с относительно высокой степенью уверенности в пространственной структуре радиационного воздействия ДЖПГ. Чистое положительное радиационное воздействие в южном полушарии, весьма вероятно, превышает воздействие в северном полушарии из-за меньших концентраций аэрозолей в южном полушарии. {2.9} |
|
|
|