氣候系統觀測的變化
氣候系統的暖化是明確的。從1950年開始,許多被觀測到的變遷訊號是不尋常的或是在過去數十年到數千年都未曾發生過的。大氣和海洋變暖,冰雪的數量減少,海平面上升,溫室氣體的濃度也增加。
- 大氣
- 海洋
- 冰雪圈
- 海平面
- 碳與其他生地化循環
最近的三個十年比1850年以來每個十年都溫暖。在北半球,1983-2012年可能(likely)是近1400年來最暖的30年。
1971年至2010年間地球氣候系統能量的增加主要反應於海洋暖化,因為超過90%的能量累積於海洋中。上層海水(0-700m)溫度的暖化,在1971年-2010年期間是幾乎確定(virtually certain)的,也可能(likely)發生於1870年代到1971年間。
過去20年,格陵蘭與南極的冰層持續損失質量,冰川退縮也繼續在世界各地發生。北極與北半球春雪覆蓋面積持續減少(高信心度)。
從19世紀中期至今的全球平均海平面上升速率已經超過在過去的兩千年的平均上升速率(高信心度)。1901年至2010年間,全球平均海平面上升了0.19公尺(0.17-0.21)。
大氣中的二氧化碳、甲烷及一氧化二氮濃度已經上升到過去至少80萬年來前所未有的程度。大氣中二氧化碳的濃度跟工業時代以前相比增加約40%,主要來自化石燃料排放,次為土地利用改變造成的排放。海洋吸收了約30%的人為產生的二氧化碳排放,造成海洋的酸化。
氣候變遷的驅動力
總輻射作用力是正值,導致氣候系統能量增加。自1750年以來,大氣二氧化碳濃度上升,對總輻射作用力增加的貢獻最大。
了解氣候系統及氣候系統近期的變化
人類對氣候系統的影響是明確的。這可以從下列得到明證:上升中的大氣溫室氣體濃度、正輻射作用力、觀測到的暖化以及對氣候系統的理解。
- 氣候模式的評估
- 氣候系統反應的量化
- 氣候變遷的偵測與歸因(Detection and attribution of Climate Change)
繼氣候變遷第四次評估報告之後,氣候模式已經改善。許多模式得以重現過去幾十年陸塊尺度的地表溫度形態及趨勢,包含自20世紀中期暖化速度加劇,以及大規模火山爆發後立即發生的冷化(非常高信心度)
溫度變遷、氣候回饋與地球能量收支變遷的觀測與模擬研究,對瞭解過去與未來強迫作用力造成的全球暖化幅度提供了可信度。
人為影響已經在以下現象被偵測到:大氣與海洋的暖化、全球水循環變遷、冰雪減少、全球平均海水位上升、某些極端氣候的變遷。自氣候變遷第四次評估報告以來,人為影響的證據已經增加。極為可能的是,人為影響是造成20世紀中期以來的暖化現象的最主要原因。
未來全球與區域的氣候變遷
持續的溫室氣體排放將導致進一步暖化與各氣候系統成份的改變。要侷限氣候變遷的程度將需要持續且大量地降低溫室氣體排放量。
- 大氣:溫度
- 大氣:水循環
- 海洋
- 冰雪圈
- 海平面
- 碳與其他生地化循環
- 氣候穩定性、氣候變遷持續性及不可逆性
在所有RCP 情境下,除了RCP2.6 情境之外,相對於從1850至1900年間,21世紀末的全球地表溫度的改變可能(likely)超過攝氏1.5度。在RCP6.0 與RCP8.5 情境下,可能(likely)超過攝氏2度,在RCP4.5情境下,超過攝氏2度也比較可能發生(more likely than not)。在所有RCP 情境下,除了RCP2.6 之外,2100年以後暖化持續。暖化仍舊會有年際至年代際的變異,而且區域間無一致性。
在21世紀的暖化情況下,全球水循環變遷將不會一致。除了部分區域會有例外,乾溼區與乾濕季的降雨對比會增加。
21世紀全球海洋會持續暖化。熱量會從海表面穿透到深海並影響海洋環流。
隨著全球平均溫度上升,21世紀的北極海冰的範圍非常可能(very likely)會持續縮小且厚度變薄,而且北半球春季冰雪覆蓋面積將減少。全球冰河的體積都會進一步減少。
全球平均海平面在21世紀會持續上升。在所有的RCP情境下,由於海洋持續暖化以及冰河與冰層質量縮減,全球平均海平面上升速率很可能會超過1971-2010年間觀測到的速率。
氣候變遷將會影響碳循環過程進而加速大氣中的二氧化碳濃度的增加(高信心度)。海洋對碳的持續吸收會增加海洋酸化。
二氧化碳的累積排放量將決定21世紀後期及之後全球平均地表暖化的程度。即使二氧化碳排放停止,氣候變遷的許多現象依然會持續好幾個世紀。這代表過去、現在及未來的二氧化碳排放對未來數個世紀的氣候變遷有不可抹滅的顯著影響。