Attribution du changement climatique r??cent

Attribution du changement climatique r??cent est l'effort pour scientifiquement d??terminer les m??canismes responsables des changements relativement r??cents observ??s dans la Terre de climat . L'effort se est concentr?? sur les changements observ??s au cours de la p??riode de enregistrement de la temp??rature instrumentale, lorsque les dossiers sont les plus fiables; en particulier sur les 50 derni??res ann??es, alors que l'activit?? humaine a cr?? le plus rapidement et les observations de la haute atmosph??re sont devenus disponibles. Les m??canismes dominants auxquels les r??cents changements climatiques a ??t?? attribu?? tous les r??sultats de l'activit?? humaine. Ils sont:

• croissant les concentrations atmosph??riques de gaz ?? effet de serre
• des modifications globales ?? la surface terrestre, comme d??boisement
• l'augmentation des concentrations atmosph??riques de a??rosols.

Des rapports r??cents du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'??volution du climat (GIEC) ont conclu que:

• ??La plupart de l'augmentation observ??e des temp??ratures ?? l'??chelle mondiale en moyenne depuis le milieu du 20e si??cle est tr??s probablement due ?? l'augmentation observ??e anthropiques de gaz ?? effet de serre concentrations. "
• "De nouvelles estimations de la anthropique combin??e for??age d?? ?? l'effet de serre, des a??rosols, et changements de la surface terrestre, il est extr??mement probable que les activit??s humaines ont exerc?? une influence nette de r??chauffement importante sur le climat depuis 1750. "
• "Il est pratiquement certain que les a??rosols anthropiques produisent un net n??gatif for??age radiatif (effet de refroidissement) avec une plus grande ampleur dans le H??misph??re Nord que dans le H??misph??re Sud.

Le panneau, qui repr??sente consensus dans la communaut?? scientifique, d??finit ??tr??s probable??, ??extr??mement probable?? et ??pratiquement certain?? comme indiquant probabilit??s sup??rieure ?? 90%, 95% et 99%, respectivement.

Attributions cl??s

gaz ?? effet de serre

Le consensus scientifique a identifi?? dioxyde de carbone les ??missions que le gaz ?? effet de serre dominante for??ant; m??thane et l'oxyde nitreux sont ??galement des contributeurs majeurs ?? l' effet de serre . Le Protocole de Kyoto r??pertorie ces ensemble avec Hydrofluorocarbones (HFC), Perfluorocarbures (PFC) et L'hexafluorure de soufre (SF6), qui contribuent au changement climatique principalement en interf??rant avec atmosph??riques ozone concentrations. Le graphique ?? droite des attributs de gaz ?? effet de serre ??missions ?? huit principaux secteurs ??conomiques, dont les plus grands contributeurs sont centrales (dont beaucoup br??lent du charbon ou d'autres combustibles fossiles ), industriels (processus dont la production de ciment est un contributeur dominant), les transports combustibles (g??n??ralement des combustibles fossiles ) et agricoles sous-produits (principalement du m??thane ?? partir de la fermentation ent??rique et l'oxyde nitreux provenant des engrais utilisation).

L'utilisation des terres

Le changement climatique est attribu?? ?? l'utilisation des terres pour deux raisons principales. Alors que 66% des ??missions anthropiques de CO ₂ ??missions au cours des 250 derni??res ann??es ont entra??n?? la combustion de combustibles fossiles, 33% ont entra??n?? des changements dans l'utilisation des terres, principalement la d??forestation. D??forestation fois r??duit la quantit?? de dioxyde de carbone absorb??e par les r??gions d??bois??es et les rejets de gaz ?? effet de serre directement, avec des a??rosols, ?? travers combustion de la biomasse qui accompagne souvent, il. Une deuxi??me raison que le changement climatique a ??t?? attribu?? ?? l'utilisation des terres, ce est que l' alb??do terrestre est souvent alt??r??e par l'usage, ce qui conduit ?? for??age radiatif. Cet effet est plus importante au niveau local qu'?? l'??chelle mondiale.

L'??levage et de l'utilisation des terres

Dans le monde, la production de l'??levage occupe 70% des terres utilis??es pour l'agriculture, soit 30% de la surface des terres libres de glace de la Terre. Les scientifiques attribuent plus de 18% des ??missions de gaz ?? effet de serre anthropiques pour le b??tail et les activit??s li??es ?? l'??levage comme la d??forestation et de plus en plus des pratiques agricoles gourmandes en carburant. Attributions sp??cifiques au secteur de l'??levage comprennent:

• 9% de mondiale de dioxyde de carbone des ??missions
• 35-40% des mondiaux m??thane ??missions (principalement en raison de la fermentation ent??rique et fumier)
• 64% des globale ??missions d'oxyde nitreux, principalement en raison de l'engrais utilisation.

A??rosols

Avec une quasi-certitude, le consensus scientifique a attribu?? diverses formes de changement climatique, principalement des effets de refroidissement, ?? des a??rosols, qui sont de petites particules ou des gouttelettes en suspension dans l'atmosph??re. Les principales sources ?? laquelle sont attribu??s a??rosols anthropiques comprennent:

• combustion de la biomasse tels que br??lis d??forestation. Les a??rosols sont principalement produites noir de carbone.
• industriel la pollution de l'air, qui produit suie et a??roport??es sulfates , nitrates , et ammonium
• poussi??re produite par effets de l'utilisation des terres, comme la d??sertification

Attribution du changement climatique du 20??me si??cle

Un mod??le climatique global de reconstruction de l 'de changement de temp??rature au cours du 20e si??cle comme le r??sultat de cinq ans a ??tudi?? les facteurs et la quantit?? de changement de temp??rature attribu?? ?? chaque for??age.

Au cours des 150 derni??res ann??es, les activit??s humaines ont lib??r?? des quantit??s croissantes de gaz ?? effet de serre dans l' atmosph??re . Cela a conduit ?? l'augmentation de la temp??rature mondiale moyenne, ou le r??chauffement climatique . Autres effets sur l'homme sont-pertinente pour exemple, le sulfate a??rosols sont cens??s conduire ?? refroidissement et facteurs naturels contribuent ??galement. Selon le enregistrement de la temp??rature historique du si??cle dernier, la temp??rature de l'air pr??s de la surface de la Terre a augment?? d'environ 0,74 ?? 0,18 ?? Celsius (1,3 ?? 0,32 ?? Fahrenheit).

Une question d'importance historique dans le changement climatique recherche a consid??r?? l'importance relative de l'activit?? humaine et non les causes anthropiques au cours de la p??riode de enregistrement instrumental. Dans le rapport 1995 secondes d'??valuation (SAR), le GIEC a fait la d??claration largement cit?? que ??La pr??pond??rance de la preuve sugg??re une influence perceptible de l'homme sur le climat mondial". L'expression ??pr??pond??rance de la preuve?? a sugg??r?? la (anglais) norme de preuve de droit commun n??cessaire en mati??re civile, par opposition aux juridictions p??nales: pas aussi ??lev?? que ??au-del?? de tout doute raisonnable". En 2001, le troisi??me rapport d'??valuation (TAR) a affin?? cette, en disant "Il ya des preuves nouvelles et plus fort que la plupart du r??chauffement observ?? au cours des 50 derni??res ann??es est imputable aux activit??s humaines??. Le quatri??me rapport d'??valuation de 2007 (GT1 RE4) a renforc?? cette conclusion:

• "Le r??chauffement anthropique du syst??me climatique est tr??s r??pandue et peut ??tre d??tect?? dans les observations de temp??rature prises ?? la surface, dans l'atmosph??re libre et dans les oc??ans preuve de l'effet d'influences ext??rieures, ?? la fois naturelles et anthropiques., Sur le syst??me climatique a continu?? ?? accumuler depuis le TRE ".

Au cours des cinq derni??res d??cennies, il ya eu un r??chauffement de la plan??te d'environ 0,65 ?? C (1,17 ?? F) ?? la surface de la Terre (voir record historique de temp??rature). Parmi les facteurs qui pourraient produire des changements dans la temp??rature moyenne de la plan??te sont la variabilit?? interne du syst??me climatique, for??age externe, une augmentation de la concentration de gaz ?? effet de serre, ou toute combinaison de ceux-ci. Les ??tudes actuelles indiquent que l'augmentation de l'effet de serre, notamment _de CO2, est principalement responsable du r??chauffement observ??. Preuve de cette conclusion comprend:

• Les estimations de la variabilit?? interne des mod??les climatiques, et des reconstructions de temp??ratures pass??es, indiquent que le r??chauffement est probablement pas tout ?? fait naturel.
• Les mod??les climatiques contraints par des facteurs naturels et augment?? l'effet de serre et les a??rosols reproduisent les variations de temp??rature observ??es mondiaux; ceux qui sont contraints par des facteurs naturels ne suffisent pas ?? .
• M??thodes "empreinte digitale" indiquent que le mod??le de changement est plus proche de celle attendue de serre forc??e gaz changement que de l'??volution naturelle.
• Le plateau de r??chauffement des ann??es 1940 aux ann??es 1960 peut ??tre attribu??e en grande partie ?? un refroidissement des a??rosols de sulfate.

En 2001, les ??tats-Unis National Academy of Sciences a publi?? un rapport soutenant les conclusions du GIEC sur les causes du changement climatique r??cent. Il a d??clar??: ??gaz ?? effet de serre se accumulent dans l'atmosph??re terrestre en raison des activit??s humaines, ce qui provoque des temp??ratures de l'air en surface et les temp??ratures sous la surface de l'oc??an ?? la hausse. Les temp??ratures sont, en fait, en hausse. Les changements observ??s au cours des derni??res d??cennies sont susceptibles principalement en raison de activit??s humaines, mais nous ne pouvons pas exclure qu'une partie importante de ces changements sont aussi le reflet de la variabilit?? naturelle ".

D??tection vs attribution

Les ??missions par habitant de gaz ?? effet de serre par pays, y compris le changement d'utilisation des terres

D??tection et attribution des signaux climatiques, ainsi que son sens de bon sens, a une d??finition plus pr??cise dans la litt??rature sur le changement climatique, telle qu'elle est exprim??e par le GIEC .

D??tection d'un signal montrant que n??cessite un changement observ?? est statistiquement significativement diff??rente de celle qui peut ??tre expliqu?? par la variabilit?? interne naturelle.

Paternit?? n??cessite d??montrant qu'un signal est:

• probablement pas enti??rement due ?? la variabilit?? interne;
• compatible avec les r??ponses estim??es ?? la combinaison donn??e de for??age anthropique et naturel
• pas compatible avec d'autres explications plausibles, physiquement du changement climatique r??cente qui excluent des ??l??ments importants de la combinaison donn??e de for??ages.

La d??tection ne implique pas l'attribution, et est plus facile que l'attribution. Attribution sans ??quivoque exigerait des exp??riences contr??l??es avec de multiples copies du syst??me climatique, qui ne est pas possible. Attribution, comme d??crit ci-dessus, peut donc se faire dans une certaine marge d'erreur. Par exemple, le GIEC de Quatri??me rapport d'??valuation dit "il est extr??mement probable que les activit??s humaines ont exerc?? une influence nette de r??chauffement importante sur le climat depuis 1750??, o?? ??extr??mement probable?? indique une probabilit?? sup??rieure ?? 95%.

Suite ?? la publication du troisi??me rapport d'??valuation (RAT) en 2001, "d??tection et l'attribution" du changement climatique est rest?? un domaine de recherche actif. Quelques r??sultats importants comprennent:

• Un examen des ??tudes de d??tection et d'attribution par l'international Ad Hoc D??tection et attribution groupe a constat?? que "les facteurs naturels tels que la variabilit?? solaire et activit?? volcanique sont au plus partiellement responsable des changements de temp??rature ?? grande ??chelle observ??es au cours du si??cle pass??, et qu'une grande partie de la r??chauffement sur les 50 derniers ans le peuvent ??tre attribu??e ?? gaz ?? effet de serre augmente. Ainsi, la recherche r??cente appuie et renforce la conclusion du GIEC troisi??me rapport d'??valuation que ??la plupart du r??chauffement de la plan??te au cours des 50 derni??res ann??es est probablement d?? ?? l'augmentation de l'effet de serre.??
• Reconstructions ind??pendantes multiples de l' enregistrement de la temp??rature des 1000 derni??res ann??es confirment que la fin du 20e si??cle est probablement la p??riode la plus chaude en ce moment
• Deux articles parus dans Science en Ao??t 2005 de r??soudre le probl??me, ??vident au moment de la TAR, de troposph??riques tendances de la temp??rature. La version UAH du dossier contenait des erreurs, et il existe des preuves de l'??volution de refroidissement parasites dans le dossier de radiosondage, en particulier dans les r??gions tropicales. Voir les mesures de temp??rature par satellite pour plus de d??tails; et le rapport US CCSP 2006.
• Barnett et ses coll??gues disent que le r??chauffement observ?? des oc??ans "ne peut pas ??tre expliqu?? par la variabilit?? naturelle du climat interne ou for??age solaire et volcanique, mais il est bien simul??e par deux anthropog??nique forc??e mod??les climatiques, "de conclure qu '?? il est d'origine humaine, une conclusion robuste aux diff??rences d'??chantillonnage et de mod??le d'observation "
• Bratcher et Giese observ?? des conditions qui "pourrait ??tre une indication d'un changement de r??gime climatique ?? des conditions pr??-1976." Bratcher et Giese concluent: ??Les r??sultats pr??sent??s ici ne excluent pas la possibilit?? que les sources anthropiques de gaz ?? effet de serre ont contribu?? au r??chauffement climatique Cependant, les r??sultats ne indiquent que la partie forc?? humaine du r??chauffement climatique peut ??tre inf??rieur d??crit pr??c??demment.."

La litt??rature et l'opinion scientifique

Quelques exemples de soutien publi?? et informel pour le consensus:

• L'attribution du changement climatique est examin??e en d??tail, avec des r??f??rences ?? la recherche ??valu??e par les pairs, dans le chapitre 12 du TRE du GIEC, qui traite Le sens de D??tection et attribution, Comparaison quantitative des observ??s et mod??lis??s changements climatiques, M??thodes Motif de corr??lation et M??thodes optimales empreintes digitales.
• Un essai en Sciences sond?? 928 r??sum??s li??s aux changements climatiques, et a conclu que la plupart des rapports de journal accept?? la consensus. Cette question est examin??e plus loin dans avis scientifique sur le changement climatique.
• Une ??tude r??cente (Estimation des contributions naturelles et anthropiques ?? vingti??me changement de temp??rature de si??cle, Tett SFB et al., JGR 2002), affirme que ??Notre analyse sugg??re que le d??but du XXe r??chauffement si??cle peut ??tre mieux expliqu?? par une combinaison du r??chauffement d?? ?? l'augmentation de l'effet de serre et de for??age naturel, un certain refroidissement en raison d'autres for??ages anthropiques, et un int??r??t, mais pas impossible, la contribution de la variabilit?? interne. Dans la seconde moiti?? du si??cle, nous trouvons que le r??chauffement est en grande partie caus??e par des changements dans l'effet de serre, avec des changements dans les sulfates et, peut-??tre, d'a??rosol volcanique compensation d'environ un tiers du r??chauffement ??.
• En 1996, dans un article Nature intitul?? "A la recherche des influences humaines sur la structure thermique de l'atmosph??re", Benjamin Santer D. et al. a ??crit: "Les structures spatiales observ??es du changement de temp??rature dans l'atmosph??re libre de 1963 ?? 1987 sont similaires ?? celles pr??dites par des mod??les ?? la pointe de l'art climatiques incorporant diverses combinaisons de changements de dioxyde de carbone, d'origine anthropique a??rosols sulfat??s et les concentrations d'ozone stratosph??rique. Le degr?? de similitude entre les mod??les tendance et observations augmente pendant cette p??riode. Il est probable que cette tendance est partiellement due aux activit??s humaines, bien que de nombreuses incertitudes demeurent, en particulier concernant les estimations de la variabilit?? naturelle ".
• Certains scientifiques ont not?? pour leur vision quelque peu sceptiques du r??chauffement climatique accepter que le changement climatique r??cente est surtout d'origine anthropique. John Christy a dit qu'il soutient la Union g??ophysique am??ricaine (AGU) d??claration, et est convaincu que les activit??s humaines sont la principale cause de r??chauffement de la plan??te qui a ??t?? mesur??.

Certains scientifiques sont en d??saccord avec le consensus: voir liste des scientifiques oppos??s consensus du r??chauffement plan??taire. Par exemple Willie Soon et Richard Lindzen dire qu'il n'y a pas suffisamment de preuves pour l'attribution anthropique. G??n??ralement cette position n??cessite de nouveaux m??canismes physiques pour expliquer le r??chauffement observ??; par exemple ??Climat hypersensibilit?? au for??age solaire?", Bient??t W et al., 2000, Annales Geophysicae-Atmosph??res hydrosph??re et l'espace Sciences 18 (5).

Conclusions qui compliquent attribution ?? CO ₂

R??chauffement conduit parfois CO ₂ augmente

Des facteurs autres que l'accroissement des concentrations de CO ₂ peut initier r??chauffement ou de refroidissement ??pisodes (voir, par exemple, for??age orbital). L'enregistrement des carottes de glace montre que dans certaines occasions temp??rature commence la hausse des centaines d'ann??es avant de CO ₂ augmente. Ces r??sultats confirment que la relation entre le CO ₂ et le climat peut aller dans les deux sens: les changements dans les concentrations de CO ₂ affectent le climat, tandis que les changements climatiques peuvent affecter concentrations _de CO _2. Un m??canisme propos?? pour cet effet est augment?? d??gagement de CO ₂ s??questr?? des oc??ans comme des mod??les de circulation changent, peut-??tre brutalement, en r??ponse au changement climatique.

Une conclusion plus sp??culative et pol??mique parfois tir??e est que le lien de causalit?? entre les hausses de temp??rature et CO ₂ concentrations mondiale est ?? sens unique, de sorte que les augmentations historiques de CO ₂ ont rien de plus que le produit de la hausse des temp??ratures ind??pendamment ??t??. Toutefois, un "one-way" vue strictement de la relation entre le CO ₂ et de la temp??rature contredit les r??sultats de base en physique, en particulier le fait que l'absorption et l'??mission de rayonnement infrarouge par le CO ₂ augmente ?? mesure que sa concentration atmosph??rique augmente.

Premi??res principes ainsi que l'observation empirique sugg??rent que les r??actions positives de concentrations de CO ₂ amplifient initialement, le r??chauffement caus?? par d'autres facteurs:

Fermer l'analyse de la relation entre les deux courbes [ie, temp??rature et CO _2] montre que, dans les incertitudes de leurs ??chelles de temps correspondant, la temp??rature dirig??e par quelques si??cles. Ce est pr??vu, puisque ce ??tait la variation des param??tres orbitaux de la Terre (y compris la forme de son orbite autour du Soleil, et l'inclinaison de l'axe de la Terre) qui a caus?? la faible hausse de temp??rature initiale. Ce ensuite soulev?? les niveaux de CO2 dans l'atmosph??re, en partie par le d??gazage des oc??ans, provoquant une ??l??vation de temp??rature plus loin. En amplifiant la r??ponse de l'autre, ceci de ??r??troaction positive?? peut transformer une petite perturbation initiale dans un grand changement climatique. Il ne est donc pas surprenant que la temp??rature et de CO2 ont augment?? en parall??le, avec la temp??rature d'abord ?? l'avance. Dans le cas pr??sent, la situation est diff??rente, parce que les actions humaines sont l'??l??vation du niveau de CO2, et nous commen??ons ?? observer la r??ponse de la temp??rature.

Pr??sents niveaux de CO ₂ d??passent largement la gamme trouv??e dans les donn??es des carottes de glace. L'analyse isotopique du CO ₂ atmosph??rique confirme que la combustion de combustibles fossiles est la source de la plupart de l'augmentation du CO _2, ?? la diff??rence pendant les p??riodes interglaciaires pr??c??dentes. Comme indiqu?? plus haut, les mod??les qui incluent augment?? niveaux de CO ₂ lors de la simulation match climatique r??cent les donn??es observ??es beaucoup mieux que ceux qui ne le font pas.

R??chauffement sur d'autres plan??tes?

Au cours des deux derni??res d??cennies des preuves du r??chauffement proxy local ou plan??taire a ??t?? observ??e sur Mars , Pluton , Jupiter et Neptune plus grande lune Triton. Il a parfois ??t?? affirm?? dans la presse populaire que cela indique une explication solaire pour le r??chauffement r??cent sur la Terre. Physicien Khabibullo Abdusamatov affirme que la variation solaire a caus?? le r??chauffement climatique sur Terre, et que les r??chauffements co??ncidentes "ne peut ??tre une cons??quence ligne droite de l'effet de l'un m??me facteur: un changement de longue date dans l'irradiance solaire." Ce point de vue ne est pas accept??e par d'autres scientifiques. Physicien plan??taire Colin Wilson a r??pondu: ??Ses vues sont totalement en contradiction avec l'opinion scientifique dominante", et sp??cialiste du climat Amato Evan a d??clar??, "l'id??e ne est tout simplement pas pris en charge par la th??orie ou par les observations." Charles Long, de Pacific Northwest National Laboratory, qui ??tudie le transfert radiatif, dit "Ce est ??crous ... Il n'a pas de sens physique que ce est le cas." Jay Pasachoff, un professeur d'astronomie ?? Williams College, a d??clar?? que le r??chauffement plan??taire de Pluton ??tait "probablement pas li??e ?? celle de la Terre. La fa??on majeure ils pourraient ??tre connect??s est si le r??chauffement a ??t?? caus??e par une forte augmentation de la lumi??re du soleil. Mais la constante solaire-la quantit?? de lumi??re re??ue chaque deuxi??me attentivement surveill??es par le vaisseau spatial, et nous savons la sortie du Sun est beaucoup trop r??guli??re pour ??tre modifier la temp??rature de Pluton. " Au lieu de cela, l'opinion scientifique est que ces variations soient caus??es par d'autres facteurs, tels que les irr??gularit??s de l'orbite ou (dans le cas de Mars) changements dans l'alb??do ?? la suite des temp??tes de poussi??re.