二酸化炭素濃度の3倍の増加は、海上の層積雲を破壊します

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二酸化炭素濃度の3倍の増加は、海上の層積雲を破壊します
Anonim
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大気中の温室効果ガスレベルが1,300ppm以上に上昇すると(22世紀にはありそうもないが可能性のあるシナリオ)、海上の層積雲が不安定になり、破壊される可能性があります。 Nature Geoscience誌に掲載された研究によると、これにより、海がさらに摂氏約8度暖かくなる可能性があります。

大気中のCO2の現在のレベルは約410ppmvであり、人間の活動からの排出量が増加するにつれて上昇し続けます。理論的には、人類が二酸化炭素を現在の量(年間約370億トン)で削減せずに大気中に放出し続けると、XXII世紀にはCO2の濃度が1200〜1300ppmを超える可能性があります。

NASAのジェット推進研究所のTapioSchneiderと彼の同僚は、低緯度の海の約20%を覆う層積雲が気候変動の過程でどのように振る舞うかを調べることにしました。これらの雲は、太陽光線を反射して地球の気候の形成に重要な役割を果たしますが、現代の全球気候モデルの解像度では、それらの形成とダイナミクスを地球規模で定性的にモデル化することはできません。

この問題を回避するために、シュナイダーのグループは、ラージエディ法を使用して、亜熱帯の海上の大気の小さなモデルを作成しました。モデリングによると、1300 ppmのCO2に相当する温室効果ガス濃度のしきい値を超えると、雲が積雲に分解されて消え始め、その結果、海面水温が8度急激に上昇します。雲は、濃度がこのしきい値を大幅に下回り、産業革命前のレベル(約300 ppm)に達した後にのみ再び現れます。科学者によると、二酸化炭素は雲の上層からの熱伝達を妨害し、それによって上層と下層の間の温度差が減少し、その結果、雲の「混合」速度が低下します。標準的な全球気候モデルは、9kppmまでの濃度ではこの影響を示しません。

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二酸化炭素の異なる濃度での層積雲の状態

研究の著者は、北極圏が約5,000万年前に氷がなかったとき、彼らの仮定が始新世の古気候の謎を説明するのにも役立つかもしれないと述べています。既存の気候モデルは、そのような温度には4000ppm以上のCO2濃度が必要であることを示しています、または古気候データによると、その時点での推定濃度の約2倍。雲の消失に関する科学者の仮説が正しければ、これは低濃度の二酸化炭素での急激な温暖化を説明する可能性があります。

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