未來氣候情境與推估

「氣候系統數值模式」是推估未來氣候如何變遷的工具。

我們可以想像如果自己站在100年前往未來看,確實難以預料世界的變化。因此,氣候變遷推估實際上是針對一些設計情境,推測人為的溫室氣體與空氣污染物排放對地球氣候的影響。

在IPCC的第五次評估報告中,科學界定義了4組情境,稱為「代表濃度途徑(RCPs)」,作為氣候模式進行數值模擬(未來氣候推估)的規範。這4組代表濃度途徑是描述4種不同溫室氣體排放、空氣污染排放和土地使用條件下的21世紀情境。相較於IPCC第三次和第四次評估報告所考慮的情境,這4種代表濃度途徑所能涵蓋的層面更廣。4組代表濃度途徑中,RCP2.6是極低輻射強迫的減緩情境;RCP4.5與RCP6.0是中等穩定化的情境;RCP8.5是溫室氣體高度排放的情境。在沒有額外限制排放的情形下,將是介於RCP6.0和RCP8.5的情境。RCP2.6則代表全球暖化幅度可能維持在比工業革命前的溫度高攝氏2度以內的情境。

關於未來情境的模擬,模式得到的結論相當一致,也就是人為排放的二氧化碳愈多,暖化的程度就會愈高。IPCC的第5次評估報告指出,與1986-2005年期間相比,本世紀中期 (2046-2065年)的全球平均氣溫可能升高攝氏0.4-2.6度,世紀末 (2081-2100年)的全球平均氣溫可能升高攝氏0.3-4.8度。而本世紀中期 (2046-2065年)的全球平均海平面高度可能升高0.17-0.38公尺,世紀末 (2081-2100年)的全球平均海平面高度可能 升高0.26-0.82公尺。

圖1: 由多模式模擬所得的2006到2100年的 (a)全球平均地表溫度變化及 (b)全球平均海平面高度變化。圖中曲線是相對於1986-2005年平均值的變化,分別是RCP2.6(藍色)和RCP8.5(紅色)情境的推估結果和不確定性(陰影)的程度範圍。曲線旁的數字表示用來計算多模式平均的CMIP5模式數量。在二個圖的右側的有色直條分別是表示不同RCP情境的2081-2100年平均及相關的不確定性。

< 圖片來源:政府間氣候變遷委員會第5次評估報告綜合報告決策者摘要圖6 >