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AECC杨洋教授团队在《Nature Communications》发表论文揭示碳中和路径下气溶胶对气候变暖和极端事件的贡献远超温室气体
2023年11月14日    作者:     发布 : 李梦轩    

南京信息工程大学杨洋教授团队在国际顶级期刊《Nature Communications》(Nature子刊,影响因子14.9)发表了题为“Aerosols overtake greenhouse gases causing a warmer climate and more weather extremes toward carbon neutrality”的研究论文,揭示了碳中和路情景下气溶胶减排对气候的影响将大大超过温室气体和对流层臭氧的影响,导致气候变暖和更多的极端天气事件发生。



当前,全球应对气候变化形势紧迫,日益严峻的气候危机是摆在全人类面前的又一场严峻大考,需要世界各国协同行动、携手应对。2015年通过的《巴黎协定》指明了全球应对气候变化的最新努力方向,是保护地球家园需要采取的最低限度行动,越来越多的国家积极参与到碳中和等气候变化应对行动中。

温室气体与污染物同根同源,减排温室气体的同时,大气污染物及其前体物的排放会相应下降,影响气溶胶和对流层臭氧含量。除了CO2等温室气体外,大气污染物如气溶胶和对流层臭氧也可以通过影响地球系统辐射平衡影响气候,其中气溶胶总体对地球有冷却作用,对流层臭氧则有一定增温效应。因此,碳中和情景下,温室气体、气溶胶、对流层臭氧含量对气候的影响谁更重要,值得详细探究。尽管CMIP6进行了SSP2-4.5中等路径下的未来气候归因实验,发现温室气体决定了未来气候如何变化,但这一结论是否在碳中和情景下也成立还需要进一步验证。

基于地球系统模式CESM,团队设置了多组敏感性试验区分温室气体、气溶胶及对流层臭氧对未来碳中和情景下气候变化和极端天气事件的分别影响。结果表明,碳中和情景下,到本世纪中期达到碳中和时,相较于单独减排温室气体和改变对流层臭氧含量,减排气溶胶导致气温明显变暖,区域尺度增温可达1.5℃,极端高温、复合湿热、极端降水事件显著增加,强度更强,持续时间更久。研究结果改变了过去对于温室气体主导气候变化的认识,揭示了碳中和情景下气溶胶的重要气候效应。但是文章同时也指出,减少气溶胶导致的气候增暖(committed warming)实际上根源来自于过去释放的温室气体,减少气溶胶使这种增暖在未来暴露了出来。此外,尽管减少气溶胶对气候产生不利影响,但是减少气溶胶可以改善空气质量,有益于人类健康,这些作用也值得关注。


. 碳中和情景下2050较于当前2020气温变化。(a温室气体影响,b温室气体和气溶胶共同影响, (c) 温室气体、气溶胶和对流层臭氧共同影响, (d) 2100相较于2020年变化(e) 全球不同区域温室气体、气溶胶和对流层臭氧的分别影响


南京信息工程大学AECC团队王品雅副教授为本文第一作者,杨洋教授为通讯作者,合作者包括南信大环科院廖宏教授、美国西北太平洋国家实验室Ruby Leung院士,南京大学汤剑平教授、薛道凯博士,江苏开放大学任莉莉博士。研究受国家自然科学基金(42293323、42105166 、41975159国家重点研发计划(2020YFA0607803、2019YFA0606800)资助。


原文地址:https://www.nature.com/articles/s41467-023-42891-2



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