Citlivost klimatu
From Wikipedia, the free encyclopedia
Citlivost klimatu je měřítkem toho, o kolik se oteplí zemský povrch při zdvojnásobení koncentrace oxidu uhličitého (CO2) v atmosféře.[1] Technicky řečeno, klimatická citlivost je průměrná změna globální průměrné povrchové teploty v reakci na radiační působení, které způsobují rozdíl mezi příchozí a odchozí energií Země.[2] Citlivost klimatu je klíčovým měřítkem ve vědě o klimatu a je hlavní oblastí zájmu klimatologů, kteří chtějí pochopit konečné důsledky antropogenního globálního oteplování.[3]
Zemský povrch se otepluje jako přímý důsledek zvýšené koncentrace CO2 v atmosféře a také zvýšené koncentrace dalších skleníkových plynů, jako je oxid dusný a metan. Zvyšující se teploty mají na klimatický systém sekundární účinky, jako je například nárůst vodní páry v atmosféře, která je sama o sobě také skleníkovým plynem. Vědci přesně nevědí, jak silné jsou zpětné klimatické vazby, a je obtížné předpovědět přesné množství oteplení, které bude výsledkem daného zvýšení koncentrace skleníkových plynů. Pokud se ukáže, že citlivost klimatu je na vyšší straně vědeckých odhadů, bude obtížné dosáhnout cíle Pařížské dohody omezit globální oteplování pod 2 °C.[4]
Dva základní typy klimatické citlivosti jsou krátkodobější „přechodná klimatická odezva“, tedy nárůst globální průměrné teploty, který se očekává v době, kdy se koncentrace CO2 v atmosféře zdvojnásobila, a „rovnovážná klimatická citlivost“, tedy vyšší dlouhodobý nárůst globální průměrné teploty, který se očekává poté, co účinky zdvojnásobené koncentrace CO2 měly čas dosáhnout ustáleného stavu. Klimatická citlivost se obvykle odhaduje třemi způsoby: pomocí přímých pozorování teploty a úrovně skleníkových plynů pořízených v průmyslovém věku, pomocí nepřímo odhadovaných teplot a dalších měření ze vzdálenější minulosti Země a pomocí počítačového modelování různých aspektů klimatického systému pomocí počítačů.
V souvislosti s globálním oteplováním označujeme jako citlivost klimatu, nárůst globální teploty v reakci na lidmi produkované CO2. Již mnoho let odhadují vědci, vzestup o 1,5 °C až 4,5 °C při zdvojnásobení koncentrací CO2 v ovzduší a tento odhad se příliš nemění ani s dalšími výzkumy.[6] I když citlivost klimatu je obecně vyjadřována jako závislost oteplování na koncentraci CO2, velmi často se bez dalšího vysvětlení jako citlivost udává právě konkrétní zvýšení teploty při zdvojnásobení koncentrací CO2 proti období před průmyslovou revolucí.[6]
Obecně se jako citlivost klimatu označuje změna rovnovážné teploty v reakci na změny radiačního působení.[7] Z tohoto důvodu citlivost klimatu sice závisí na počátečním stavu klimatu, ale potenciálně je ji možné odvodit z paleoklimatických dat, tzv. proxy dat. Pomalé klimatické zpětné vazby, zejména změny velikosti ledového příkrovu a atmosférického CO2, zesilují celkovou citlivost zemského systému o hodnotu, která závisí na časovém měřítku, které se bere v úvahu.[8] Ovšem ukazuje se, že změny teplot v pravěku kauzálně způsobují změny složení atmosféry, kdežto v současnosti více složení atmosféry mění teplotu,[9] takže paleoklimaticky stanovená citlivost klimatu (kauzálně určující jaká změna teploty způsobí zdvojnásobení koncentrace oxidu uhličitého) bude pro dnešní použití mylná a odlišná. Paleoklimatické studie ukazují průměrně na citlivost 3 °C, kdežto instrumentální metody pouze na 2 °C.[6] Publikované modely přitom v průměru ukazují ještě vyšší hodnoty citlivosti klimatu než průměrné paleoklimatické hodnoty.[10]