 الشكل 25: الانبعاثات المسقطة من ثاني أكسيد الكربون التي تنتج تثبيت تركيزات ثاتن أكسيد الكبربون في الغلاف الجوي بقيم نهائية مختلفة. اللوحة (أ) تبين مسارات تركيز ثاني أكسيد الكربون سيناريو (WRE) وتبين اللوحتان (ب) و (ج) انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المتضمنة على النحو الذي حددته الإسقاطات باستخدام نموذجين سريعين لدورة الكربون هما Bern-CC , ISAM. وتم الحصول على النطاقات النموذجية في ISAM بمواءمة النموذج لوضع تقدير تقريبي لنطاق الاستجابات لثاني أكسيد الكربون والمناخ من خلال مقارنات نموذجية. وقد أعطى هذا الأسلوب مستوى منخفض لعدم اليقين في استجابة دورة الكربون. وتم الحصول على النطاقات النموذجية في نموذج Bern-CC من خلال جمع مختلف افتراضات الحدود عن سلوك تأثيرات تخصيب ثاتن أكسيد الكربون، واستجابة الاستنشاق البشري لدرجة الحرارة ووقت الدوران في المحيطات ومن ثم اقترب من الحدود القصوى لعدم اليقين في استجابة دورة الكربون. وقد أشير إلى الحدود القصوى والدنيا في كل نموذج من خلال أعلى وأسفل المنطقة المظللة. في المقابل، أشيرإلى الحدود الدنيا (المختفية) بخط التظليل. [استنادا الى الشكل 3-113] |
واو- 10 إسقاطات التغيرات في الاستجابة لمستويات تثبيت تركيزات ثاني أكسيد الكربون
غازات وهباء الدفيئة
تتطلب جميع ملامح التثبيت التي تمت دراستها خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في نهاية المطاف إلى ما دون المستويات الحالية. رفعت من الملخصات الموصوفة لثاني أكسيد الكربون معدلات انبعاثات هذا الغاز البشري المنشأ التي وصلت عند مستويات تركيز ثاني أكسيد الكربون الثابتة والتي تتراوح بين 450 و 1000 جزء في المليون (الشكل 25 أ). ولا تختلف النتائج (الشكل 25 ب) اختلافا كبيرا عن تلك الواردة في تقرير التقييم الثاني، وان كان المدى أوسع وذلك أساسا نتيجة لمدى امتصاص الكربون الأرضي في المستقبل بسبب الافتراضات المختلفة الواردة في النماذج. وسوف يتطلب التثبيت عند 450 أو 650 أو 1000 خفض الانبعاثات بشرية المنشأ إلى ما دون مستويات 1990 في غضون عقدين، ونحو قرن أو نحو قرنين على التوالي، وتستمر في الانخفاض باطراد بعد ذلك. وعلى الرغم من أن هناك قدرة كافية على الامتصاص في المحيط لاستيعاب 70 إلى 80% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بشرية المنشأ المتوقعة، فإن هذه العملية تستغرق قرونا بالنظر إلى معدل اختلاط مياه البحر. ولذا، فإنه حتى بعد عدة قرون من حدوث الانبعاثات، سيشكل نحو ربع الزيادة في التركيزات الناجمة عن هذه الانبعاثات مستقرا في الغلاف الجوي. ويتطلب المحافظة على تركيز ثابت لمستوى ثاني أكسيد الكربون بعد عام 2300 انخفاض الانبعاثات لتواكب معدل امتصاص الكربون في ذلك الوقت. غير أن نقاط الامتصاص في الأراضي الطبيعية والمحيطات التي تتمتع بالقدرة على الاستمرار لمئات أو آلاف السنين تعتبر صغيرة (أقل من 0,3 PgC في السنة).
درجات الحرارة
يواصل المتوسط العالمي لدرجات الحرارة زيادته لمدة مائة عام بمعدل بضعة أعشار الدرجة في القرن الواحد بعد ثبات تركيزات ثاني أكسيد الكربون وذلك نتيجة للمستويات الزمنية الأطول مدى في المحيطات. فانعكاسات على درجات الحرارة نتيجة لملامح تركيز ثاني أكسيد الكربون المؤدية إلى التثبيت من 450 جزء من المليون إلى 1000 جزء من المليون تمت دراستها باستخدام نموذج مناخي بسيط جرت مواءمته مع نماذج الدوران العام السبعة على أساس متوسط حساسية مناخية قدره 2.85 ° س. ويبين النظام المناخي، بالنسبة لجميع المسارات المؤدية إلى التثبيت، حدوث احترار كبير خلال القرن الحادي والعشرين وما بعده (انظرالشكل 26). وكلما انخفض المستوى الذى يجري تثبيت التركيزات عنده، انخفض التغيير في درجة الحرارة الكلية.مستوى سطح البحر
إذا حدث تثبيت لتركيزات غازات الدفيئة (حتى على المستويات الحالية) سوف يستمر مستوى سطح البحر، رغم ذلك، في الارتفاع لعدة مئات من السنين. فبعد 500 عام، قد لا يكون ارتفاع مستوى سطح البحر الناجم عن التمدد الحراري قد وصل إلا إلى نصف مستواه في نهاية المطاف الذي تشير النماذج إلى أنه سيكون في حدود 0,5 إلى 2,0 م و 1 إلى 4 م بالنسبة لمستويات ثاني أكسيد الكربون التي تزيد مرتين أو أربع مرات عن عصر ما بعد الصناعة على التوالي. ويتسم النطاق الزمني الأطول مدى بعمليات الانتشار الضعيف والدوران البطيء الذي ينقل الحرارة إلى عمق المحيط.يحتمل فقد جزء كبير من مجموع الكتلة الجليدية. والأرجح كثيرا أن المناطق التي كان يغطيها الجليد بدرجة هامشية سوف تصبح خالية من الجليد.
وستواصل الصفائح الجليدية التفاعل مع تغير المناخ خلال العدة آلاف سنة القادمة حتى في حالة استقرار المناخ.فالصفائح الجليدية الحالية في المنطقة القطبية الشمالية وجرينلاند تحتوي، معا، على كميات من المياه تكفي لرفع مستوى سطح البحر بما يقرب من 70 م في حالة ذوبانها، ولذا فإن أي تغيير جزئي ضئيل في حجمها سيكون له تأثير كبير.
وتتوقع النماذج أن احترارا متوسطا سنويا محليا أكبر من 3 ° س يستمر لعدة الفيات يمكن أن يؤدي إلى ذوبان كامل تقريبا للصفيحة الجليدية في غلاينلاند مما سيؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر بنحو 7 أمتار. ودرجات الحرارة المسقطة فوق غلاينلاند أعلى بصفة عامة من المتوسط العالمي لدرجة الحرارة بعامل 1,2 إلى 3,1 في مجموعة النماذج المستخدمة في الفصل 11. وإذا حدث احترار فوق جرينلاند بمقدار 5,5 ° س بما يتسق وسيناريوهات النطاق الأوسط للتثبيت (انظر الشكل 26), فإن من المرجح أن تسهم الصفيحة الجليدية لجرينلاند بنحو 3 أمتار خلال 1000 عام. وإذا حدث الاحترار بمقدار 8 ° س،، فإن المساهمة ستبلغ 6 أمتار، حيث تذوب الصفيحة الجليدية إلى حد كبير. أما إذا كان الاحترار بمقدار أقل، فإن اختفاء الصفيحة الجليدية قد يتم بوتيرة منخفضة عن ذلك بكثير. (انظر الشكل 27).
وتتوقع نماذج دينامية الجليد الحالية مساهمة الصفيحة الجليدية في غربي المنطقة القطبية الجنوبية بما لا يزيد على 3 مم/ سنويا في ارتفاع مستوى سطح البحر خلال الألف سنة القادمة حتى إذا حدثت تغييرات كبيرة في الجروف الجليدية. وتعتمد هذه النتائج إلى حد كبير على الافتراضات النموذجية ذات الصلة بسيناريوهات تغير المناخ، ودينامية الجليد وغير ذلك من العوامل. وبصرف النظر عن احتمال حدوث عدم استقرار في الدينامية الداخلية للجليد، فإن ذوبان السطح سوف يؤثر في التقلبية طويلة الأجل للصفيحة الجليدية في منطقة القطب الجنوبي. فبالنسبة للاحترار بأكثر من 10° س، تتنبأ نماذج جريان المياه البسيطة بأنه قد تتطور منطقة فقد كتلة صافية على سطح الصفيحة الجليدية. وسوف ينشأ تحلل لا رجعة فيه في الصفيحة الجليدية لغرب المنطقة القطبية الجنوبية وذلك لأن هذه الأخيرة لا يمكنها التراجع إلى مناطق أعلى بمجرد خضوع هوامشها للذوبان السطحي وتبدأ في الانحسار. وسوف يستغرق هذا التحلل بضعة ألفيات على الأقل.
|
|
