Nuvarande klimatpolitik innebär en hög risk för att kritiska jordsystemelement välter, även om temperaturen återgår till under 1,5°C av den globala uppvärmningen efter en period av översvämning. En ny studie visar att dessa risker kan minimeras om uppvärmningen snabbt vänds.
Antropogena klimatförändringar utgör en risk för kritiska komponenter i jordsystemet, inklusive inlandsisar, havsströmmar och andra viktiga biosfäriska element, ofta kallade tippelement. En färsk studie i den vetenskapliga tidskriften Naturkommunikation av forskare från International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) och Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) undersöker den potentiella destabiliseringen av fyra viktiga klimattippande element under befintliga begränsningsstrategier och projicerade framtida utsläpp.
Forskarna fastställde tippriskerna för att destabilisera åtminstone ett av fyra kärnklimatelement som en konsekvens av överskridandet av 1,5°C: Grönlandsisen, Västantarktiska istäcket, Atlantic Meridional Overturning Circulation (det huvudsakliga havsströmsystemet i Atlanten Ocean), och Amazonas regnskog. Alla fyra bidrar till att reglera stabiliteten i jordens klimatsystem. Global uppvärmning kan utlösa plötsliga förändringar i dessa biofysiska system, vilket leder till oåterkalleliga konsekvenser.
Författarnas analys visar hur avgörande det är för planetens tillstånd att hålla sig till klimatmålen i Parisavtalet och betonar arvet från vårt klimat (o)agerande idag i århundraden till årtusenden framöver.
Det avgörande behovet av netto-nollutsläpp
”Våra resultat visar att för att effektivt begränsa tippningsriskerna under de kommande århundradena och därefter måste vi uppnå och bibehålla nettonollutsläpp av växthusgaser. Att följa nuvarande policy detta århundrade skulle förplikta oss till en hög dricksrisk på 45 % till år 2300, även om temperaturen kommer tillbaka till under 1,5°C efter en period av översvämning, säger medförfattaren Tessa Möller, en forskare i Integrated Climate Impacts Research Group i IIASAs energi-, klimat- och miljöprogram och vid PIK.
Författarna fann att tippningsriskerna till 2300 är betydande för flera av de bedömda framtida utsläppsscenarierna. Att misslyckas med att återgå till under 1,5°C år 2100, trots att de har nått nettonollutsläpp av växthusgaser, resulterar i tippningsrisker på upp till 24 % år 2300, vilket innebär att i ungefär en fjärdedel av modellen körs under scenarier som inte återgår till under 1,5 °C till 2100 har minst ett av de övervägda tippelementen tippat.
Policykonsekvenser och uppvärmning
”Vi ser en ökning av tipprisken med var tionde grad av överskridande över 1,5°C. Om vi också skulle överträffa 2°C av den globala uppvärmningen skulle tipplariskerna eskalera ännu snabbare. Detta är mycket oroande eftersom scenarier som följer nuvarande klimatpolitik beräknas resultera i cirka 2,6°C global uppvärmning i slutet av detta århundrade, säger Annika Ernest Högner från PIK, som medförde studien.
”Endast en snabb vändning av uppvärmningen efter översvängning kan effektivt begränsa tipplariskerna. Detta kräver att man uppnår åtminstone nettonoll växthusgaser. Vår studie understryker att detta globala begränsningsmål, som finns inskrivet i artikel 4 i Parisavtalet, är avgörande för planetarisk stabilitet”, tillägger IIASAs ledare för Integrated Climate Impacts Research Group, Carl Schleussner, en av studieförfattarna.
Enligt forskarna kan de avancerade modellerna som för närvarande används för att studera jordens system ännu inte helt fånga de komplicerade beteendena, återkopplingsslingorna och interaktionerna mellan några av tippelementen. För att ta itu med detta använde teamet en enklare, stiliserad jordsystemmodell som representerar dessa tippelement med hjälp av fyra sammankopplade matematiska ekvationer. Genom att göra det tog de också hänsyn till framtida stabiliserande interaktioner, som den kylande effekten av den försvagade Atlantic Meridional Overturning Circulation på det norra halvklotet.
Modellbegränsningar och juridiska imperativ
”Denna analys av tipping point risker ger ytterligare stöd till slutsatsen att vi underskattar riskerna och nu måste inse att det juridiskt bindande målet i Parisavtalet att hålla den globala uppvärmningen till långt under 2°C, i verkligheten innebär att begränsa den globala uppvärmningen. till 1,5°C. På grund av otillräckliga utsläppsminskningar löper vi en ständigt ökande risk för en period av överskridande av denna temperaturgräns, som vi måste minimera till varje pris för att minska den allvarliga påverkan på människor över hela världen”, avslutar PIK:s direktör och studiemedförfattare Johan Rockström.
För mer om denna studie, se How Close Are We to the Climate’s Point of No Return?