气候变化 2001:
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图5-2:在CO2减排及大气浓度稳定后,近地表气温还将在一百多年时间里继续以每百年升高零点几度的速度增加。在实现CO2排减后,海洋的热膨胀将持续很长一段时间,冰原的融化在几百年内将继续对海平面上升产生影响。该图只是对稳定在450-1000ppm间的任一水平的一般性描述,因此在响应幅度坐标轴上没有标注单位。在这个范围内对稳定轨迹的响应表明非常相似的时间进程,然而在高CO2浓度下,其影响却很大。

WGI TAR 第 3.7, 9.3, 和11.5节, 及WGI TAR 图3.13, 9.16, 9.19, 11.15, 和11.16
5.5

大气CO2的稳定目标越低,降低CO2排放来满足其目标的时间就需要越早。如果排放维持在目前水平,碳循环模式表明大气CO2浓度将继续上升(见图5-3)。

  • CO2浓度稳定在任一水平都需要全球净排放最终降低到目前排放水平的一小部分。
  • CO2浓度稳定在450ppm,650ppm或1000ppm将要求全球人为排放的CO2分别在几十年、大约一百年或大约二百年降低到1990年的水平以下,之后继续稳定地降低(见图6-1)。

  这些时间范围限制部分是由于海洋吸收CO2的速率决定的,这是因为表层和深层海水间缓慢的碳传输过程造成的。海洋有足够大的吸收能力来吸收可预计的人类活动释放到大气中的CO2的70%-80%,然而这需要几百年的时间。在5000年时间范围里,海洋沉积物的化学反应有潜力进一步去掉15%的 CO2

WGI TAR 第 3.2.3.2, 3.7.3, 和9.3.3.1节
5.6 生物圈中碳吸收和碳释放之间的滞后表现为一种暂时的净碳吸收全球碳循环中的主要过程有差别很大的特征时间尺度(见图5-15-4)。过去几十年里形成的陆地净碳吸收,部分是植物最终死亡和腐烂时碳的光合吸收和释放过程中时间滞后的产物。一个例子是,上个世纪北半球在被荒弃的农田上森林再生所导致的吸收将随着森林达到成熟生物量、生长减缓和死亡增加而减少。由于CO2的浓度增加或氮的沉降,植物碳吸收将最终达到饱和,然后不断增加的生物量的分解过程赶上来。气候变化可能会增加未来的扰动和分解速率。一些模式预测,最近全球陆地净碳吸收将达到峰值,而后保持不变或下降。根据几个模式的预测,可能会在21世纪里通过这一峰值。对几十年后全球陆地与大气的碳交换的预测还存在不确定性(图5-5)。 WGI TAR 第 3.2.2-33.7.1-2节, 及WGI TAR 图3.10


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