5 آینده احتمالی آب و هوایی – از خوش بینانه تا عجیب

پنج سناریویی که ستون فقرات آخرین گزارش IPCC را تشکیل می‌دهند، داستان‌های کاملاً متفاوتی را در مورد آینده بشریت بیان می‌کنند.

آخرین گزارش سازمان ملل در مورد وضعیت آب و هوا هشداری جدی درباره آینده بشریت ارائه می دهد ممکن است پر از بلایای طبیعی آخرالزمانی باشد. اما این آینده به سنگ نمی خورد. بسته به روندهای اقتصادی جهانی، پیشرفت فناوری، تحولات ژئوپلیتیکی، و مهمتر از همه، اینکه چقدر تهاجمی برای کاهش انتشار کربن عمل می کنیم، جهان در پایان قرن بیست و یکم می تواند کاملاً متفاوت باشد. یا نه.

طیف آینده‌های احتمالی که در انتظار ما هستند، زیربنای پیش‌بینی‌های ششمین گزارش ارزیابی هیأت بین‌دولتی تغییرات آب و هوایی (IPCC) است که اولین فصل آن در مورد علم فیزیکی تغییرات آب و هوایی هفته گذشته منتشر شد. گزارش جدید پنج روایت اقلیمی را ارائه می دهد که از نظر سطح گرمایش پیش بینی شده و توانایی جامعه برای انطباق با تغییرات پیش رو متفاوت است. هر روایت سناریوی توسعه اجتماعی-اقتصادی متفاوتی را با مسیر انتشار کربن متفاوتی جفت می کند، که منجر به پایان بندی داستان تغییرات آب و هوایی قرن بیست و یکم به سبک ماجراجویی خود را انتخاب کنید .

در برخی از این پایان‌ها، بشریت با چالش آب و هوا روبرو می‌شود و همزمان تلاش‌هایی برای کاهش فقر و بهبود کیفیت زندگی برای همه انجام می‌دهد. جهان گرم‌تر است و هوا خطرناک‌تر است ، اما از بدترین تأثیرات آب و هوایی جلوگیری می‌شود و جوامع می‌توانند خود را وفق دهند.

در برخی دیگر، همکاری جهانی به دلیل ناسیونالیسم، افزایش فقر، افزایش انتشار گازهای گلخانه ای و هوای غیرقابل تصور گرم شکسته شده است.

در گزارش IPCC که هفته گذشته منتشر شد، سطوح مختلف انتشار در سناریوهای مختلف سطوح متفاوتی از گرم شدن را در مدل‌های آب و هوایی ایجاد می‌کند که منجر به طیف وسیعی از اثرات فیزیکی بر روی سیاره می‌شود. دانشمند اقلیمی دانشگاه آریزونا و همکار IPCC می‌گوید پیامدهای داستان‌های مختلف اجتماعی-اقتصادی در فصل‌های دوم و سوم گزارش جدید IPCC که قرار است در سال 2022 منتشر شود، بیشتر به چشم می‌خورد، زیرا این فصل‌ها بر روی سازگاری و کاهش آب و هوا تمرکز دارند. نویسنده جسیکا تیرنی

تیرنی می گوید: «انطباق به شدت به این روایت ها بستگی دارد که «آیا جهان همکاری می کند، آیا کشورهای ثروتمند به کشورهای کمتر ثروتمند کمک می کنند؟». کاهش نیز بر این سناریوها متکی است، زیرا این سناریوها نشان دهنده نگرش های متفاوتی نسبت به پیشرفت فناوری هستند. بنابراین من واقعاً منتظر آن گزارش‌ها هستم.»

بر اساس روندهای فعلی در استفاده از انرژی جهانی و سیاست های اخیر آب و هوا، به نظر می رسد برخی از آینده های IPCC بیشتر از دیگران باشد. اما نویسندگان گزارش انتخاب کردند که طیف گسترده‌ای از داستان‌ها را ارائه کنند تا به سیاست‌گذاران و مردم کمک کنند تا انتخاب‌های پیش روی ما را درک کنند – و اگر ما عاقلانه انتخاب نکنیم، چه چیزی در خطر است.

آناتومی یک سناریوی آب و هوایی

برای پنجمین گزارش ارزیابی IPCC که در سال‌های 2013 و 2014 منتشر شد، مدل‌سازان از مجموعه‌ای از «مسیرهای تمرکز نماینده» یا RCPs برای پیش‌بینی آینده آب و هوای ما استفاده کردند. سناریوهای RCP بر اساس میزان تلاشی که بشر برای محدود کردن تغییرات آب و هوایی انجام می‌دهد متفاوت است، از سناریوی RCP-2.6 با کاهش آلایندگی بالا تا سناریوی RCP-8.5 بدون کاهش و انتشار بالا. عدد زیر هر سناریو نشان‌دهنده «اجبار تابشی» یا میزان انرژی اضافی که انتشارات ما تا سال 2100 به سیستم زمین اضافه می‌کند، بر حسب وات بر متر مربع می‌افزاید. وقتی زمین انرژی بیشتری از طریق نیروی تابشی دریافت می‌کند، دما افزایش می‌یابد.

سناریوهای زیربنای گزارش ارزیابی ششم حاوی عناصر انسانی اضافی هستند که رمزگشایی آنها را کمی پیچیده تر می کند. مانند RCPها، هر کدام شامل یک مسیر انتشار است که توسط نیروی تابشی پایان قرن نشان داده می‌شود – در این مورد، از بهترین حالت 1.9 وات بر متر مربع تا یک فیلم علمی تخیلی مانند یک فیلم فاجعه‌آمیز 8.5 وات بر متر مربع متغیر است.

سناریوی 1.9 که گرمایش جهانی را به کمتر از 2.7 درجه فارنهایت (1.5 درجه سانتیگراد) محدود می کند، به آخرین گزارش IPCC اضافه شد که نتیجه مستقیم اتخاذ یک هدف گرمایش جهانی 1.5 درجه سانتیگراد توسط کشورها در توافقنامه پاریس است، به گفته زیک هاوسفاتر. که مدیریت آب و هوا و انرژی را در موسسه The Breakthrough ، یک مرکز تحقیقات زیست محیطی متمرکز بر راه حل های تکنولوژیکی، هدایت می کند. ارزیابی ششم مانند نسخه قبلی خود شامل سناریوهای 2.6 و 4.5 وات بر متر مربع فشار تابشی و همچنین سناریوی سطح بالا 7 وات بر متر مربع است.

بزرگترین تغییر در گزارش جدید این است که این مسیرهای انتشار به تنهایی نیستند. هر یک از آنها با یک ” مسیر اجتماعی-اقتصادی مشترک ” (SSP) همراه است: یک سناریوی توسعه جهانی قرن بیست و یکم که شامل پیش بینی جمعیت و رشد اقتصادی و همچنین روندهای تکنولوژیکی و ژئوپلیتیکی است – که همه اینها می توانند هم بر انتشار گازهای گلخانه ای و هم بر توانایی ما تأثیر بگذارند. آنها را کاهش داده و با تغییرات آب و هوایی که ایجاد می کنند سازگار شوند. هر یک از سناریوهای SSP را می توان با مسیرهای انتشار چندگانه جفت کرد که منجر به داستان های بالقوه بسیاری می شود.

IPCC در آخرین گزارش خود بر پنج مورد تمرکز داشت: دو سناریو نسبتاً خوش بینانه (SSP1-1.9 و SSP1-2.6)، سناریو میان راه (SSP2-4.5)، آینده تاریک (SSP3-7.0) و یک عجیب (SSP5-8.5).

خوب، بد و عجیب

هر دو خط داستانی خوشبینانه با هدف توافق پاریس برای حفظ گرمایش زمین زیر 3.6 درجه فارنهایت (2 درجه سانتیگراد) سازگار است. در این آینده، کشورها فورا و تهاجمی برای کاهش مصرف سوخت فسیلی خود اقدام می کنند. انتشارات جهانی در اواسط تا اواخر قرن بیست و یکم به صفر خالص می رسد، زیرا بشریت شروع به جذب مقادیر زیادی دی اکسید کربن از هوا می کند، با استفاده از فناوری که هنوز در مقیاس بزرگ ثابت نشده است. تا پایان قرن، زمین در سناریوی خوش‌بینانه اول تقریباً 2.5 درجه فارنهایت (1.4 درجه سانتیگراد) و در سناریوی دوم 3.2 درجه فارنهایت (1.8 درجه سانتیگراد) گرم شده است، با تفاوت‌های مربوط به سرعت کاهش انتشار و سرعتی که ما فناوری جذب کربن را به کار می بریم.

در حالی که این مقدار گرم شدن، فرکانس و شدت آب و هوای شدید را افزایش می دهد و منجر به افزایش سطح آب تا دو فوتی می شود، از تاثیرات شدیدتر آب و هوایی اجتناب می شود. در عین حال، در هر یک از این سناریوهای خوش بینانه، رشد اقتصادی قوی، همراه با سرمایه گذاری های گسترده در آموزش و مراقبت های بهداشتی، استانداردهای زندگی را در سطح جهانی بالا می برد. جهان تا پایان قرن بیست و یکم هم ثروتمندتر و هم برابرتر است، و جوامع برای تطبیق با آب و هوای تغییر یافته راحت تر از آنچه ممکن است با همکاری جهانی و اشتراک منابع کمتر باشد، دارند.

سناریوی میانه راه تا حدودی کمتر گلگون است. در آن، انتشار کربن قبل از شروع کاهش تا اواسط قرن بالا باقی می ماند. در پایان قرن بیست و یکم، جهان حدود 4.9 درجه فارنهایت (2.7 درجه سانتیگراد) گرم شده است. هاسفاتر می گوید که این سناریو «تقریباً» با تعهدات اقلیمی کشورها در سال 2030 تحت توافقنامه پاریس مطابقت دارد، به این معنی که اگر جهان نتواند اقدامات تهاجمی تری برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای اتخاذ کند، آینده ای است که در مسیر آن قرار داریم.

همچنین این آینده ای است که بیشتر با الگوهای تاریخی توسعه اجتماعی-اقتصادی مطابقت دارد. خط داستانی متوسط ​​رشد اقتصادی نابرابر جهانی را متصور است، به طوری که برخی از کشورها به سمت ثروت بیشتر و برابری اجتماعی پیش می روند و برخی دیگر عقب می مانند. نرخ باروری در کشورهای در حال توسعه همچنان بالاست و جمعیت جهان در پایان قرن به اوج خود در حدود 9.5 میلیارد نفر می رسد. در آن زمان بسیاری از نقاط جهان در برابر اثرات شدید آب و هوا آسیب پذیر هستند.

در آینده تاریک IPCC، همکاری جهانی از بین می‌رود، زیرا ناسیونالیسم بر کشورها نفوذ می‌کند. رشد اقتصادی و پیشرفت اجتماعی متوقف می شود. در میان بسیاری از کشورهای فقیر جهان، نرخ زاد و ولد همچنان بالاست و باعث می شود تا پایان قرن جمعیت جهان از نزدیک به 8 میلیارد نفر به بیش از 12 میلیارد نفر در پایان قرن افزایش یابد. انتشار کربن همچنان در طول قرن افزایش می‌یابد و باعث می‌شود دمای جهانی تا سال 2100 به 6.5 درجه فارنهایت (3.6 درجه سانتی‌گراد) بالاتر از سطح قبل از صنعتی شدن برسد. خشکسالی‌ها و سیل‌ها به طور قابل‌توجهی بدتر می‌شوند، یخ‌های دریای قطب شمال در تابستان ناپدید می‌شوند، و آنچه زمانی بود. امواج گرمای 50 ساله تقریباً 40 برابر بیشتر رخ می دهد.

در نهایت، سناریوی عجیب و تقریبا علمی تخیلی وجود دارد. در این دنیا، بشریت نه تنها در معکوس کردن منحنی انتشار خود شکست نمی‌خورد، بلکه استخراج سوخت‌های فسیلی و سبک زندگی پر انرژی را دوچندان می‌کند. همانطور که کشورها در طول قرن بیشتر و بیشتر زغال سنگ را حفر می کنند و می سوزانند، جهان با دمای غیرقابل تصور 7.9 درجه فارنهایت (4.4 درجه سانتی گراد) گرم می شود که گرمتر از میلیون ها سال گذشته بوده است.

با این حال، در آن سناریو، فشار قوی برای توسعه اقتصادی و اجتماعی جهانی به این معنی است که مزایای سوخت‌های فسیلی در همه جا پخش می‌شود و به جوامعی منجر می‌شود که هاسفادر آنها را تا پایان قرن به عنوان «بسیار غنی، بسیار برابر و با فناوری بسیار پیشرفته» توصیف می‌کند. زمین به طرز جهنمی داغ است، اما انسان‌ها ممکن است نسبت به دنیای فقیرانه و بسیار نابرابر که تحت تأثیر ناسیونالیسم قرار دارند، برای سازگاری مجهزتر باشند.

نتایج انتهایی: بعید اما مهم

آینده عجیب ممکن است یک آزمایش فکری جالب باشد، اما جهانی که در آن بشریت در این قرن بیش از ذخایر شناخته شده زغال سنگ می سوزاند ، بسیار بعید به نظر می رسد، به ویژه با توجه به روشی که هم اکنون نیروهای بازار و سیاست های آب و هوایی باعث کاهش استفاده از زغال سنگ در ثروتمندان شده اند. ملت ها (زغال سنگ در حال حاضر کمتر از 20 درصد کل تولید برق ایالات متحده را تشکیل می دهد که در مقایسه با 50 درصد در سال 2007 کاهش یافته است).

IPCC در آخرین گزارش خود به این موضوع اذعان دارد. اما به هر حال تا حدودی به دلیل تمایل به تداوم گزارش قبلی – SSP5-8.5 به طور کلی شبیه به RCP8.5 ارزیابی قبلی است – و تا حدودی به این دلیل که دانشمندانی که اثرات گرمایش جهانی را مطالعه می کنند، اغلب آن را “مفید برای” در نظر گرفت. هاوسفادر می گوید: با یک چکش بزرگ به آب و هوا ضربه بزنید.

همچنین ممکن است بازخوردهای درون سیستم اقلیمی، مانند پالس عظیم CO2 و متان حاصل از ذوب شدن منجمد دائمی، سطوح گرمایش را به سمت بدترین پیش بینی ها سوق دهد، حتی بدون احیای ناگهانی صنعت زغال سنگ. اگر ثابت شود که آب و هوا نسبت به انتشار دی اکسید کربن ناشی از انسان بیش از آنچه دانشمندان در حال حاضر انتظار دارند، حساس تر است، همین اتفاق می افتد.

Tierney می گوید: «از دیدگاه IPCC، شما باید به بالاترین امکان نگاه کنید. «اگر فقط سناریوهایی را اجرا می‌کنید که فکر می‌کردید محتمل‌تر هستند، فقط دامنه نتایج را نمی‌دانید.»

سناریوی خوش بینانه که گرمایش را به کمتر از 1.5 درجه سانتیگراد محدود می کند نیز با توجه به سرعت آهسته اقدامات آب و هوایی تا به امروز نسبتاً بعید به نظر می رسد. اما این می تواند تغییر کند.

هاسفادر خاطرنشان می کند که کشورهایی که تقریباً دو سوم انتشار جهانی را نمایندگی می کنند اکنون متعهد شده اند که انتشارات خود را تا اواسط قرن به صفر برسانند. اگر این کشورها بتوانند به تعهدات خود عمل کنند، و اگر سایر کشورهای در حال توسعه از آن پیروی کنند – البته اگرهای بزرگ – “نتایج گرمایش بین 1.5 تا 2 درجه را بسیار روی میز قرار می دهد. 

هاسفادر می گوید: «ما هنوز هم می توانیم مسیر بهتری را انتخاب کنیم.