将气候变化的差异放在地图上
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A）组合GH排放（图1A）和预测地表温度异常（图1C）的成对散点图。LCDI 是与排放温度关系对角线的垂直距离，捕捉两个数据集之间垂直和水平变化的比率，并反映全球排放强迫关系的局部差异。空心圆圈代表单个 1° × 1° 细胞（n = 64,800）。(B) 全局视差的直方图显示 99% 的像素落在零以上或出现在 (A) 中的对角线上方。(C) LCDI 在陆地和海洋区域的全球预测。负值（青色）表示比温度变化相对更多的排放，而正值（黑色和红色）表示相反。两个面板均来自 IPCC RCP 8.5 情景下 2050-2099 年预测的近地表变暖。图片来源：蒙特利湾水族馆
新研究将气候变化的差异放在地图上
2021 年 7 月 14 日
来源 蒙特利湾水族馆提供
由蒙特雷湾水族馆领导的新研究说明了造成全球气候系统破坏的温室气体排放的狭隘起源与深远影响之间的差异。该研究今天发表在《科学进展》上，它建立在对化石燃料燃烧造成的全球排放量的最全面核算之上。它揭示了产生最多排放的地区与预计遭受最严重变暖的地区不同。这种比较的结果显示了根本的差异——从字面上把它们放在地图上——与哪里和谁将经历气候变化的最大影响有关。
(A) 人为 GH 排放量（CO2、BC、CH4 和 N2O）从 1970 年到 2018 年的平均值，（B）按 1° 纬度平均值以柱状形式汇总。(C) 2050-2099 年 RCP 8.5 情景相对于 1956-2005 年温度基线的地表气温偏离的多模式集合，(D) 也在 1° 纬度区间取平均值。极端排放主要集中在人口中心（见图 S18），而极端温度变化在高纬度地区普遍存在。与陆地相比，海洋在两个数据集中的振幅都较低，排放量很少，预计温度变化也较低。图片来源：蒙特利湾水族馆
气候变化的一个肮脏伎俩是当地的污染会产生深远的影响，”前水族馆首席科学家凯尔·范霍坦博士说，他在他的任期内领导了这项研究。“当我们在当地燃烧煤、石油和天然气等化石燃料时，我们将它们混合在地球大气层的实验舱中。结果是它们对气候变暖的影响通常会输出到很远的地方。”
该研究强调，虽然生活在炼油厂、钻井和制造设施附近的人们受到局部健康和环境影响，但相对较小区域的排放物正在提高世界各地社区和生态系统的温度。
为了得出这些结论，该研究绘制了1970 年至 2018 年间占所有温室气体排放量92% 的前四种吸热剂的排放量：二氧化碳 (CO 2 )、甲烷 (CH 4 )、一氧化二氮 (N 2 O) 和黑碳（有时称为 PM 2.5）。作者将这些排放的来源与地球整个表面的全球温度预测进行了比较。
他们证实，虽然导致气候变化的排放源集中，但影响是广泛的。值得注意的是，90% 的温室气体排放来自地球表面积 8% 的人类活动——但到 21 世纪末，地球上一半以上的陆地将经历极端变暖。
该研究还绘制了气候变化固有的经济差异。研究人员展示了西欧、北美东北部和阿拉伯海湾国家等更发达和工业化的地区如何排放更极端的吸热排放物，但对气候的影响较小。非洲和整个中亚的一些国家产生的排放量最低，它们将受到化石燃料燃烧影响的最严重的破坏。
全球地图上显示的差异也可以在个别国家内找到。例如，美国境内的大多数温室气体排放来自工业化程度更高的东北地区（新泽西州、康涅狄格州、宾夕法尼亚州）。不过，变暖更有可能发生在西部——最显着的是阿拉斯加、南达科他州、爱达荷州和蒙大拿州。
这项研究有助于形象化海洋在吸收温室气体排放方面发挥的巨大作用。虽然据估计海洋吸收了这些排放导致的 93% 的多余热量，但研究人员计算出超过 95% 的温室气体排放来自陆地。
LCDI 模型根据 (A) 联合国成员国（包括其专属经济区）、(B) 生态生物群落、(C) 人为生物群落、(D) 地缘政治区域和 (E) 美国州边界为细胞汇总的 LCDI 模型输出。水平条跨第 10 到第 90 个分位数，垂直的白条是中位数。条形图汇集了所有 GH 气体排放情景（RCP 4.5 和 8.5）和 21 世纪时期（2006-2055 和 2050-2099）的 LCDI 输出。区域单位保留图 2 中的颜色符号系统，并按其第 10 分位数进行排名（见图 S11）。人口稀少的北纬地区（俄罗斯、北冰洋和阿拉斯加）排放量低且极端变暖，而人口稠密的温带地区（比利时、西欧和新泽西）排放量高且温度变化相对较小。出于展示目的，(A) 到 (C) 仅显示较大数据系列集的外部尾部。补充材料提供了每个区域集（图 S8 到 S11）和完整版本的删节系列（图 S13 到 S17）的边界图。跨越每个面板的灰色垂直线是每个集合的中值。图片来源：蒙特利湾水族馆
在发挥这一作用时，海洋减轻了气候变化对全人类的最严重影响。
“我们的发现 提供了海洋为我们所做的事情的鲜明呈现，”范 霍坦 博士说。“全球海洋覆盖了地球 72% 的面积，是我们气候系统的核心，调节天气模式并在地球上传递热量和水。但我们不能认为海洋是理所当然的。我们需要保护海洋健康，因此它继续为地球上的所有人发挥这一重要作用。我们需要专注于大幅减少温室气体排放和适应气候影响，以便我们能够保护和维持我们赖以生存的生态系统服务。”
研究作者说，变暖的预测加强了全球集体行动的迫切需要，以避免到本世纪末高于工业化前水平 1.5 摄氏度。它强调了数据可视化和科学传播的必要性，以促进关于公平气候解决方案的富有成效的公众对话。它还强调了海洋在减轻对全人类的最严重影响方面发挥的巨大作用。
“当我们听取科学共识——以及受气候破坏影响最大的人们——我们看到，只有广泛的国际合作才能稳定我们星球的气候，”范侯坦博士说。“通过今天共同努力减少我们对化石燃料的依赖，我们可以保护全球海洋和维持地球上所有生命的生物世界。”
探索
迫在眉睫的气候影响：联合国报告草案的 10 个要点
更多信息：“历史温室气体排放和预计气候变化的地理差异”科学进展（2021）。期刊信息：科学进展
提供 蒙特利湾水族馆
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