気候警報：地球温暖化が重大な閾値を超えている

: By マルコム・マカロック、西オーストラリア大学

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研究者らは東カリブ海産の海綿標本を研究した。シャッターストック

によると、地球の気温上昇はすでに1.5℃を超えており、この2年以内にはXNUMX℃を超える可能性があるという。世界初の研究私が主導しました。海綿骨格に含まれる温度記録に基づくこの憂慮すべき発見は、地球規模の気候変動がこれまで考えられていたよりもはるかに進んでいることを示唆している。

人間による温室効果ガスの排出は地球温暖化を引き起こします。温暖化の程度に関する正確な情報を入手することは、近い将来に異常気象が起こる可能性が高いかどうか、また世界が排出量削減に向けて進んでいるかどうかを理解するのに役立つため、極めて重要です。

これまで、海洋上層部の温暖化の推定は主に海面水温の記録に基づいて行われてきたが、その歴史はわずか約 180 年に遡る。私たちは代わりに、東カリブ海の長命の海綿動物の骨格に保存されている 300 年分の記録を研究しました。特に、生物の生涯にわたる海水温の変化を反映する、骨格中の「ストロンチウム」として知られる化学物質の量の変化を調べました。

産業革命以前からの世界の平均気温上昇を1.5℃未満に抑えることが、2015年のパリ気候協定の目標となっている。 Nature Climate Change に掲載された私たちの研究は、機会が過ぎたことを示唆しています。実際、地球は産業革命以前からすでに少なくとも 1.7 ℃の温暖化に達している可能性があります。これは非常に憂慮すべき発見です。

海洋の熱を測る

地球温暖化は地球の気候に大きな変化を引き起こしています。このことは、前例のない事態の中で最近明らかになりました熱波南ヨーロッパ、中国、北米の大部分で。

オーシャンズカバー以上70％地球の表面から大量の熱と二酸化炭素を吸収します。地球の表面温度は伝統的に、海面の水温と地表直上の空気の温度を平均することによって計算されます。

しかし、海洋の水温の歴史記録にはまだらがある。海水温の最も初期の記録は、水サンプルに温度計を挿入することによって収集されました。船で集められた。体系的な記録は 1850 年代以降のみ入手可能であり、その当時は対象範囲が限られています。このように以前のデータが不足しているため、気候変動に関する政府間パネルは産業革命以前の期間を次のように定義しました。 1850〜1900.

しかし、人類は少なくとも以来、かなりのレベルの二酸化炭素を大気中に排出し続けています。 1800年代初頭。したがって、温暖化を測定する基準期間は、理想的には 1700 年代半ばかそれ以前から定義されるべきです。

さらに、異例の連続大規模な火山噴火 1800 年代初頭に発生し、大規模な地球規模の寒冷化が引き起こされました。これにより、安定した基準海洋温度を正確に再構築することがより困難になります。

しかし、過去何世紀にもわたって海の温度を正確に測定する方法があったとしたらどうでしょうか?それは「硬膜スポンジ温度測定」と呼ばれるものです。

特殊なスポンジを研究中

硬膜スポンジは、炭酸塩骨格を生成するという点でハードサンゴに似た海綿動物のグループです。しかし、成長速度ははるかに遅く、何百年も生きることができます。

骨格には、ストロンチウムやカルシウムなどの多くの化学元素が組み込まれています。これら 0.1 つの要素の比率は、暖かい時期と寒い時期で変化します。これは、硬膜海綿体が海水温の詳細な日記をわずか XNUMX°C の解像度で提供できることを意味します。

私たちはスポンジの種類を調べました ケラトポレラ・ニコルソーニ。それらは東カリブ海で発生します。そこでは海洋上層水温の自然な変動が低く、気候変動の影響を解明しやすくなっています。私たちは、「」として知られる海洋の一部の温度を調査したいと考えました。海洋混合層”。これは海洋の上部で、大気と海洋内部の間で熱交換が行われます。

私たちは、産業革命前の気温を定義する現在の期間が正確かどうかを確認するために、300 年前の気温を調べました。それで、私たちは何を見つけたのでしょうか？

海綿記録は、1700 年から 1790 年までと 1840 年から 1860 年までほぼ一定の気温を示しました (火山冷却による中央のギャップあり)。私たちは、海水温の上昇が 1860 年代半ばから始まり、1870 年代半ばまでに明確に明らかになったことを発見しました。これは、産業革命以前の期間を 1700 年から 1860 年として定義する必要があることを示唆しています。

これらの発見の意味は深刻です。

これは地球温暖化にとって何を意味するのでしょうか？

この新しいベースラインを使用すると、地球温暖化のまったく異なる全体像が浮かび上がってきます。これは、人為による海洋温暖化が、IPCCが以前に想定していたよりも少なくとも数十年早く始まったことを示している。

長期的な気候変動は、通常、30 年から 1961 年までの 1990 年間の平均温暖化と、ここ数十年の温暖化に対して測定されます。

私たちの調査結果は、新しく定義された産業革命以前の期間の終わりと上記の 30 年間の平均との間の期間に、海洋と地表の温度が 0.9°C 上昇したことを示唆しています。これは、産業革命以前の従来の時間枠を使用してIPCCが推定した0.4℃の温暖化をはるかに上回っています。

それに加えて平均0.8℃の地球温暖化 1990 年から近年まで、地球は産業革命以前から平均して少なくとも 1.7℃温暖化した可能性があります。これは、パリ協定の目標である1.5℃を超えたことを示唆しています。

また、平均地球温暖化を2℃未満に抑えるという協定の最優先目標は、予想より2020年近く早く、XNUMX年代末までに超える可能性が非常に高いことも示唆している。

私たちの研究では、別の驚くべき発見も得られました。 20 世紀後半以来、陸上気温は海洋表面のほぼ 2 倍の速度で上昇しており、現在では産業革命前のレベルより XNUMX℃ 以上も上昇しています。これは、十分に文書化されている北極の永久凍土の減少と、世界中で熱波、山火事、干ばつの頻度が増加していることと一致しています。