واو-3 إسقاطات التغبرات المقبلة في درجات الحرارة

نتائج نموذج الدوران العام في الغلاف الجوي والمحيطات

الشكل 20: متوسط التغير السنوي في درجات الحرارة (المظللة بالألوان) ومداها (خطوط التساوي) (الوحدة: ه س) للسيناريو A2 في SRES (اللوحة العليا) والسيناريو B2 في SRES (اللوحة السفلى). ويبين كلا السيناريوهين الفترة 2071 إلى 2100 بالمقارنة بالفترة 1961 إلى 1990 ونفذت من خلال نماذج الدوران العام  في الغلاف الجوي والمحيطات. [استنادا إلى الشكلين 9-10د و 9-10و]

الشكل 21: تحليل للاتساق بين النماذج فيما بين الاحترار النسبي الاقليمي (الاحترار بالمقارنة بالمتوسط العالمي للاحترار في كل نموذج). وقد صنفت الأقاليم على أساس أنها توافق على احترار يزيد على 40% من المتوسط العالمي (أكبر بكثير من متوسط الاحترار)، أو على احترار يزيد عن المتوسط العالمي (أكبر من متوسط الاحترار) أو توافق على احترار أقل من المتوسط العالمي  "(أقل من متوسط الاحترار)" أو عدم اتفاق بين النماذج على ضخامة الاحترار النسبي الإقليمي (زحجم غير متسق من الاحترارس). كما أن هناك فئة للموافقة على التبريد (الذي لم يحدث إطلاقا). ويعتبر أن النتائج المتسقة مما لا يقل عن سبعة من النماذج التسعة أمر ضروري للاتفاق. ويستخدم المتوسط السنوي العالمي للاحترار في النماذج نطاق 2. 1 إلى 4.5 س بالنسبة للسيناريو A2 و 9،0 إلى 3.4 س للسيناريو B2, ولذا فإن النطاق الإقليمي البالغ 40% يمثل نطاقات احترار تتراوح بين 7. 1 و 6.3 س للسيناريو A2 و 3. 1 إلى 4.7 س للسيناريو . B2. [استنادا إلى الفصل 10, الاطار 1 و الشكل 1]

الشكل 22: نتائج النموذج البسيط: (1) المتوسط العالمي لإسقاطات درجات الحرارة في السيناريوهات التوضيحية الستة الواردة في التقرير الخاص SRES باستخدام نموذج مناخي بسيط متوائم مع عدد من النماذج المعقدة ذات نطاق من الحساسية المناخية. ولأغراض المقارنة أيضا، ترد النتائج الخاصة بسيناريو IS92a. ويمثل التظليل الغامق عرض المجموعة الكاملة للسيناريوهات البالغ عددها 35 الواردة في تقرير 5055 باستخدام متوسط نتائج النموذج (متوسط الحساسية المناخية يبلغ 2.8 س). أما التظليل الفاتح فيمثل العرض المستند إلى جميع الاسقاطات النموذجية السبعة (مع حساسية مناخية تتراوح بين 7. 1 إلى 2. 4 س) وتبين الأعمدة، لكل من السيناريوهات التوضيحية الستة، مجموعة نتائج النموذج البسيط في 2100 بالنسبة لحالات التكيف النموذجية السبع لنموذج الدوران العام في الغلاف الجوي والمحيطات (b) (ب) نفس الشيء مثل (أ) إلا أنه تستخدم أيضا النتائج المستخدمة لتقديرات التأثيرات بشرية المصدر التاريخية. [استنادا إلى الشكلين 9-14 و 9-13 ب]

يحتمل أن تكون حساسية المناخ في حدود 5. 1 إلى 4.5 ° س. ولم يتغير هذا التقدير عن ذلك الوارد في تقرير التقييم الأول الصادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ عام 1990 وتقرير التقييم الثاني. يحتمل أن تكون حساسية المناخ في حدود 5. 1 إلى 4.5 ° س. ولم يتغير هذا التقدير عن ذلك الوارد في تقرير التقييم الأول الصادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ عام 1990 وتقرير التقييم الثاني (TCR)، وهو المصطلح الذي يعرف بأنه متوسط التغير في درجات حرارة الهواء السطحي في العالم في وقت مضاعفة ثاني أكسيد الكربون في تجربة لزيادة ثاني أكسيد الكربون بنسبة 1% سنويا. ويفترض أن هذا المعدل لزيادة ثاني أكسيد الكربون يمثل التأثير الإشعاعي الصادر من جميع غازات الدفيئة. وتجمع الاستجابة المناخية المؤقتة عناصر الحساسة النموذجية والعوامل التي تؤثر في الاستجابة (مثل امتصاص المحيطات للحرارة). ويبلغ مدى الاستجابة المناخية المؤقتة في نموذج الدوران العام في الغلاف الجوي والمحيطات 1. 1 إلى 3.1 ° س.

غير أن إدراج التأثير المباشر للهباء الكبريتي يقلل المتوسط العالمي للاحترار في منتصف القرن الحادي والعشرين. ويتماثل نمط استجابة درجات الحرارة السطحية لنموذج معين بإضافة الهباء الكبريتي أو عدمه بدرجة أكبر عن النمط السائد بين نموذجين باستخدام نفس التأثير.

وتضع النماذج إسقاطات للتغيرات في العديد من المتغيرات المناخية واسعة النطاق. فمع تغير التأثير الإشعاعي للنظام المناخي، ترتفع درجة حرارة اليابسة بدرجة أكبر من المحيطات ويسود احترار نسبي أكبر عند خطوط العرض القطبية. وتتوقع النماذج زيادات أصغر في درجات حرارة الهواء السطحي في شمال الأطلسي ومناطق المحيط الجنوبي القطبية بالمقارنة بالمتوسط العالمي. ويتوقع حدوث انخفاض في مدى درجات الحرارة النهارية في الكثير من المناطق مع زيادة درجات الحرارة الصغرى الليلية بأكثر من درجات الحرارة القصوى النهارية. ويبين عدد من النماذج انخفاضا عاما في التقلبية اليومية لدرجات حرارة الهـواء السطحي في الشتاء وزيادة التقلبية اليومية في الصيف في مناطق اليابسة في نصف الكرة الأرضية الشمالي. ويتوقع مع احترار المناخ، تقلص  الغطاء الثلجي وصفيحة الجليد البحري في نصف الكرة الشمالي. ويتسق الكثير من هذه التغيرات مع الاتجاهات الرصدية الأخيرة على النحو الوارد في القسم باء.

تستخدم مجموعة نماذج متعددة في محاكاة نموذج الدوران العام في الغلاف الجوى والمحيطات لطائفة من السيناريوهات لوضع تقدير كمي لمت وسط تغير المناخ، وعدم اليقين المستند إلى مجموعة من النتائج النموذجية. تستخدم مجموعة نماذج متعددة في محاكاة نموذج الدوران العام في الغلاف الجوى والمحيطات لطائفة من السيناريوهات لوضع تقدير كمي لمت وسط تغير المناخ، وعدم اليقين المستند إلى مجموعة من النتائج النموذجية. ويبلغ متوسط التغير في متوسط درجة حرارة الهواء السطحي في العالم في نهاية القرن الحادي والعشرين (2071 إلى 2100) بالمقارنة بالفترة 1961 إلى 1990 مقدار 3.0 °  س (مع مدى يتراوح بين 3. 1 إلى 5. 4 ° س) بالنسبة لمشروع السيناريو الدليلي A2 و 2.2 (مع مدى يتراوح بين 0.9 إلى 3.4 ° س) بالنسبة لمشروع السيناريو الد ليلى B2 . ويحقق السيناريو B2 احترارا أقل يتسق مع معدله المنخفض من الزيادة في تركيز ثاني أكسيد الكربون.

وعلى أساس النطاق الزمني البالغ بضعة عقود، يمكن استخدام معدل الاحترار المرصود الحالي لكبح الاستجابة المتوقعة لسيناريو انبعاثات معينة على الرغم من عدم اليقين في حساسية المناخ. ويشير تحليل النماذج البسيطة والمقارنات بين استجابات نموذج الدوران العام في الغلاف الجوي والمحيطات لسيناريوهات التأثيرات المثلى أن من المحتمل أن تزيد الأخطاء في إسقاطات درجات الحرارة واسعة النطاق، في معظم السيناريوهات خلال العقود القادمة، بالتناسب مع حجم الاستجابة العامة. وهكذا، فإن الحجم التقديري لمعدلات الاحترار الحالية المرصودة التي تعزى إلى التأثيرات البشرية وما يحيط بها من عدم يقين توفر تقديرا منفصلا نسبيا عن النماذج لعدم اليقين في الإسقاطات متعددة العقود في إطار معظم السيناريوهات. ومن المحتمل، اتساقا مع الرصدات الأخيرة، أن ي!ون الاحترار البشري المنشأ، في حدود 0.1 إلى 2. 0 °س في العقد الواحد خلال العقود القليلة القادمة في إطار السيناريو IS92a. ويتماثل ذلك مع نطاق الاستجابات لهذا السيناريو استنادا إلى النسخ السبع للنموذج البسيط المستخدم في الشكل 22.

معظم جوانب الاستجابة الجغرافية في تجارب سيناريو التقرير الخاص SRES تتماثل مع السيناريوهات المختلفة (انظر الشكل 20) ، وتتماثل مع تكاملات الزيادة المثلى في ثاني أكسيد الكربون البالغة 1%. وأكبر فرق بين تجارب الزيادة في ثاني أكسيد الكربون بنسبة 1% بدون أي هباء كبريتي، وتجارب التقرير الخاص SRES هـو الاعتدال الإقليمي للاحترار في المناطق الصناعية في تجارب التقرير الخاص حيث يكون التأثير السالب الناجم عن الهباء الكبريتي في أقصى حالاته. وقد أشير إلى هذا التأثير الإقليمي في تقرير التقييم الثاني بالنسبة لنموذجين فقط، إلا أن ذلك أظهر الآن أنه استجابة مستمرة في عدد أكبر من النماذج التي وضعت في فترة قريبة.

من المحتمل بشدة أن ترتفع درجة حرارة جميع مناطق اليابسة تقريبا بوتيرة أسرع من المتوسط العالمي وخاصة تلك الواقعة على خطوط العرض القطبية في الفصل البارد. وتشير النتائج (انظر الشكل 21) المستمدة من عمليات المحاكاة الأخيرة لنموذج الدوران العام في الغلاف الجوي والمحيطات والمدفوعة بسيناريوهي الانبعاثات A2 و B2 في التقرير الخاص SRES إلى أن الاحترار في فصل الشتاء في جميع المناطق الشمالية عند خطوط العرض القطبية يتجاوز متوسط الاحترار العالمي في كل نموذج بأكثر من 40% (1.3 إلى 6.3 °س لمجموعة النماذج والسيناريوهات قيد الدراسة). وفي الصيف، بتجاوز الاحترار 40% هـ وق متوسط التغير العالمي في وسط شمالي آسيا. ولا تبين النماذج باستمرار احترارا أقل من المتوسط العالمي إلا في جنوب آسيا وجنوبي أمريكا الجنوبية في أشهر يونيو/ حزيران ويوليو/ تموز وأغسطس/ آب

نتائج النموذج المناخي البسيط

لا يمكن بسبب مصروفات الحسابات، تشغيل نموذج الدوران العام في الغلاف الجوي والمحيطات إلا بالنسبة لعدد محدود من السيناريوهات. ويمكن تضخيم النموذج البسيط لتمثيل استجابة نموذج الدوران العام المتوسطة عالميا وتشغيله لخدمة عدد أكبر بكثير من السيناريوهات.

ويتوقع أن يزيد المتوسط العالمي لدرجات الحرارة السطحية بما يتراوح بين 4. 1 إلى 5.8 °س (الشكل 22 أ) خلال الفترة 1990 إلى 2100. وتسري هذه النتائج على النطاق الكامل للسيناريوهات الخمسة والثلاثين الواردة في التقرير الخاص SRES استنادا إلى عدد من النماذج المناخية ^{6, 7} ويتوقع أن تكون الزيادة في درجات الحرارة أعلى من تلك الواردة في تقرير التقييم الثاني التي كانت تتراوح بين 0. 1 و 3.5 °س استنادا إلى السيناريوهات الستة لعام IS92. ويعزى الارتفاع المتوقع في درجة الحرارة واتساع نطاقها بالدرجة الأولى إلى الانخفاض المتوقع في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في سيناريوهات SRES بالمقارنة بتلك الواردة في سيناريوهات IS92 . ويزيد معدل الاحترار المتوقع كثيرا عن التغيرات المرصودة خلال القرن العشرين ومن المحتمل جدا أن تكون غير مسبوقة خلال العشرة آلاف سنة الأخيرة على الأقل استنادا إلى بيانات المناخ القديم.

يتغير التصنيف النسبي لسيناريوهات SRES من حيث مت وسط التغييرات في درجات الحرارة بمرور الوقت. من حيث مت وسط التغييرات في درجات الحرارة بمرور الوقت. وعلى وجه الخصوص، فإن انبعاثات أكسيد الكبريت تكون أكثر ارتفاعا أيضا في السيناريوهات التي تنطوي على زيادة استخدام ا لوقود الأحفوري (ومن ثم ارتفاع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أي A2), وفي المدى القريب (نحو 2050) ستقلل التأثيرات التبريدية لارتفاع انبعاثات أكسيد الكبريت بدرجة كبيرة من الأضرار الناجمة عن زيادة انبعاثات غازات الدفيئة في سيناريوهات مثل A2. ويظهر التأثير المعاكس في السيناريوهين B1 و B2, اللذين تنخفض فيهما انبعاثات الوقود الأحفوري وانبعاثات أكسيد الكبريت مما يؤدي إلى زيادة الاحترار في المستقبل القريب. غير أن مستوى انبعاثات غازات الدفيئة طويلة البقاء مثل ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النتروز في المدى البعيد يصبح العامل المهيمن على التغيرات المناخية الناجمة عن ذلك.

بحلول عام 2100، تسهم الفروق في الانبعاثات فيما بين سيناريوهات التقرير الخاص SRES ومختلف استجابات نماذج المناخ بقدر من عدم اليقين مماثل في مدى تغير درجة حرارة العالم.وتنشأ حالات عدم يقين أخرى نتيجة لعدم اليقين المحيط بالتأثير الإشعاعي. وتتعلق أكبر حالات عدم اليقين المحيطة بالتأثير بهباء الكبريت.