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Nature|气候变化中超过临界点

古记录表明,气候系统有临界点,在这些临界点上,微小的强制力变化会对地球系统的组成部分(即临界要素)造成实质性的、不可逆转的改变。随着大气中的温室气体浓度因化石燃料燃烧而继续上升,人类活动也可能触发临界点,其影响将难以适应。以前的研究报告称,对于关键的临界要素(如冰盖融化)来说,全球变暖的阈值比工业化前的条件低。如果是这样,当代的高升温率意味着超过这些阈值几乎是不可避免的,这被广泛认为意味着我们现在致力于遭受这些临界事件。在这里,此研究中表明这种假设可能是有缺陷的,特别是对于快速变化的气候中缓慢发生的临界要素(如大西洋经向翻转环流的崩溃)。最近发展的理论表明,如果过冲时间与临界要素的有效时间尺度相比很短,则可能暂时超过阈值而不引起系统状态的变化。为了证明这一点,考虑了具有规定阈值的临界要素的简单模型,该模型由全球变暖轨迹驱动,在全球变暖水平比工业化前水平高1.5摄氏度之前,全球变暖轨迹达到顶峰,然后恢复稳定。这些结果强调了在评估与过冲临界点阈值有关的风险时考虑时间尺度的重要性。

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