Odhad citlivosti klimatu z období před 3 milióny let
V klimatologii je klíčovou otázkou citlivost klimatu. Pokud by se množství CO2 v atmosféře zdvojnásobilo, změna globální teploty při zanedbání dalších vlivů by se pohybovala kolem 1°C. Nicméně na změnu globální teploty nemá vliv pouze množství CO2, je nutné počítat se zpětnými vazbami, mezi něž patří obsah vodní páry, albedo sněhu a mořského ledu a stav oblačnosti. Tyto vazby reagují poměrně rychle, během několika let až desetiletí, a nazývají se „rychlé vazby“ (fast feedbacks). Vytvoření modelu působení všech jednotlivých vazeb může být problematické. Můžeme je ale empiricky obejít využitím paleoklimatických dat pro výpočet celkového působení rychlých zpětných vazeb. Existuje řada studií zkoumající různá období Země různými metodami. Všechny docházejí k podobnému závěru: při zdvojnásobení množství CO2 v atmosféře se globální teplota změní zhruba o 3 °C. (Knutti & Hegerl 2008). Z toho vyplývá, že každé počáteční oteplení je dále umocněno pozitivní zpětnou vazbou.
Nová práce Daniela J. Lunta (2010) „Citlivost systému Země odvozená z modelování pliocénu a z dat z téhož období“ se hlouběji zabývá zkoumáním citlivosti klimatu na základě minulosti. Zkoumá teplé období středního pliocénu, které nastalo přibližně před 3.3 až 3 milióny let. Právě toto období je užitečné zkoumat, protože hladina CO2 a teplota byly vyšší než v preindustriálním období, díky čemuž můžeme porozumět tomu, jak se klima chová ve stavu vyšších teplot. V té době byly hlavními vnějšími silami ovlivňující klima tektonické změny pohoří, které vedly k změnám v atmosférickém CO2 (řízeným tektonickými emisemi i zvětráváním).
Z Luntovy práce vyplývá, že reakce teploty na změny CO2 je o 30 až 50 % větší, než reakce, při níž by působily jen rychlé zpětné vazby. To je způsobeno dalšími zpětnými vazbami, které působí ve větším časovém rozpětí (o jaké časové škály se jedná, není ještě jisté – stovky až tisíce let). Tyto pomalé zpětné vazby zahrnují změny obsahu prachu a dalších aerosolů v ovzduší, změny ve vegetaci, ledových příkrovech a v cirkulaci oceánu. To potvrzuje i geologický záznam, který registruje změny v ledových příkrovech a vegetaci během tohoto období.
To znamená, že klima může být citlivější na oxid uhličitý, než se původně myslelo. K působení rychlých zpětných vazeb, které způsobují citlivost klimatu 3 °C, se přidávají pomalejší vlivy, které zvýší globální teplotu o další 1 °C až 1.5 °C. Tento výsledek potvrzuje další nedávná studie zabývající se také obdobím pliocénu (Pagani 2010). Taková vyšší citlivost by měla být brána v úvahu při určování cílů pro omezení emisí skleníkových plynů.
(Přeložila Veronika Imrichová, upravil a zveřejnil J. Hollan)
Translation by jenikhollan. View original English version.