大氣二氧化碳濃度升高可導致雲層消失

大氣中二氧化碳濃度的增加可能會導致層積雲的消失。這可能導致全球氣溫在溫室氣體導致的氣溫上升的基礎上,再加8攝氏度。

在一篇發表在自然地質學(Nature Geoscience)上的文章中,研究人員模擬了大氣二氧化碳對層積雲的影響。這種雲的特點是體積大,互相環繞靠近,通常出現在6600尺高度以下。

研究人員指出,這種雲覆蓋了低緯度海洋20%的面積,通過覆蓋大部分地球表面,對地球起到降溫作用。儘管層積雲在限制全球變暖方面起到一定作用,但人們對雲層在溫室氣體導致的全球氣候變化中會如何變化知之甚少。

層積雲與其他雲不同,因為它們不是通過來自地球表面的熱水汽來維持的,而是通過雲層上方的水汽冷卻來維持的。這使得它們更容易受到大氣中溫室物質的不斷增加的影響。

在這項研究中,科學家們試圖評估未來氣候變暖後這些雲的反應。研究小組創建了模型,這些模型模擬了在亞熱帶地區的大氣成分,研究小組用超級計算機模擬出雲運動。研究結果表明,當二氧化碳濃度超過1200 ppm(百萬分之一)時,雲層變得不穩定。這時,雲層消失了,只有當二氧化碳含量大大降低時,雲層才會重新出現。

一旦雲層消失,模型顯示地表溫度急劇上升,全球氣溫上升了8攝氏度。

目前,大氣中的二氧化碳含量約為410 ppm。然而,它正在快速上升,而且,如果排放量繼續以目前的速度增長,二氧化碳含量將在下個世紀的某個時候達到1200點的臨界值。

加州理工學院(California Institute Of Technology)的研究作者Tapio Schneider在一份聲明中表示:“我們的研究結果表明,我們一直沒有意識到一些危險的氣候變化閾值。我希望技術變革能減緩碳排放,使大氣達不到如此高的二氧化碳濃度。”

除了對未來氣候變暖提供了預測之外,這些發現還有助於揭示大約五千六百萬年前最後一個全球變暖的主要時期。在那個時期,二氧化碳排放量大幅上升,全球氣溫變得很溫暖,北極沒有冰。這是一個由來已久的謎團,最近的發現可以在某種程度上解釋這一問題。

這項研究的結果表明,目前的二氧化碳排放量達到了自上一次全球變暖以來的最高水平-準熱極大值(the Paleocene-Eocene Thermal Maximum,PETM)。在氣溫最高的時候,全球氣溫約為23攝氏度,比現在高出7度。

本文譯自 Newsweek,由譯者 Mork 基於創作共用協議(BY-NC)發佈。


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