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SSP共享社會經濟路徑 Shared Socioeconomic Pathway 簡介

IPCC於2021年發布的第六次評估報告(AR6)中，在氣候變遷情境設定上結合國際氣候變遷研究界多個研究社群成果，提出「共享社會經濟路徑」(SSP, Shared Socioeconomic Pathway)，透過加入社會經濟發展元素，豐富過往僅考量溫室氣體變化的代表濃度路徑(RCP)情境。

SSP分為五個情境(SSP1-SSP5)，情境之間主要差異為不同的社會經濟假設，例如經濟成長、全球化程度、土地利用變化、技術發展、受教育機會等，五個情境對應的調適與減緩挑戰大小，呈現如下圖1。

圖1 共享社會經濟情境的減緩與調適挑戰

藉由SSP的導入，CMIP6將社會經濟與溫室氣體輻射強迫力彼此搭配，推出8個推估情境矩陣組合(SSP-RCP)如下圖2，包含4個更新CMIP5既有情境的更新情境，使兩者間有延續性的觀察，更新情境輻射強迫力的路徑與過往之對應RCP幾乎完全相同。此外，CMIP6另外再新增4個情境以擴展對未來氣候發展的探索。

圖2 氣候變遷推估情境組合

上述情境模擬設計按優先順序分為兩階段（Tier 1與Tier 2），如下圖 3，每個單元格分別代表社會經濟發展路徑和整合評估模型(Integrated assessment model, IAM)中可行的特定氣候輻射強迫力路徑組合。深藍格代表第一階段氣候模型預測基礎情境，淺藍色為第二階段，右方棕格為過往無社會經濟情境時的RCP情境，供對照參考。

圖3 SSP-RCP 情境組合於 2100 達到之輻射強迫力

第一階段模擬研究涵蓋對氣候科學、IAM，以及IAV1研究中重要的未來強迫路徑(forcing pathway)之廣泛不確定性，並提供關鍵情境以錨定其他模型比對計畫(Model intercomparison, MIP)的實驗。此階段情境包括延續RCP8.5、4.5、2.6的SSP5-8.5、SSP 2-4.5、SSP1-2.6，以及未進行減緩(unmitigated)、具有高氣溶膠排放和土地利用變化的SSP3-7.0，詳參下圖 4。

SSP5-8.5為高強迫路徑，選擇此社會經濟情境的原因，在於SSP5是唯一排放量高到足以在2100年產生8.5W/m2輻射強迫力的SSP情境。

SSP3-7.0為中高強迫路徑，SSP3結合相對較高的社會脆弱性和輻射強迫力，過往AR5的無氣候政策干預情境(no climate policy)分析極度仰賴RCP8.5情境，SSP3-7.0的加入提供中高排放路徑的另一個選擇，與SSP5-8.5不同的是，SSP3-7.0具有強烈的土地利用變化和高 NTCF2 排放。

SSP2-4.5為中間路徑，選擇SSP2原因，在於它的土地利用和氣溶膠路徑相對於其他SSP較不極端，為中等社會脆弱性與中等輻射強迫力的組合。

SSP1-2.6為低強迫路徑，其模擬結果顯示在2100年將產生低於2℃的多模式平均值，選擇SSP1是因其具有顯著的土地利用變化（全球森林覆蓋率增加），代表了該情境低脆弱性、低減緩壓力和低輻射強迫力的綜合特性。

第二階段模擬情境則納入其他科學家感興趣的情境，相較於第一階段，第二階段增加了RCP6.0強迫力情境(SSP4-6.0)、兩個能實現相對較低強迫結果的減緩情景(SSP4-3.4、SSP1-1.9)，以及一個超調路徑(SSP5-3.4-OS)。

SSP4-6.0在更新RCP6.0 路徑的同時，也填補了中等強迫路徑的範圍，此外，同為SSP4的SSP4-6.0可與SSP4-3.4相互比較，研究全球平均強迫路徑的影響差異。

SSP4-3.4協助解決了 RCP 2.6 和 4.5 之間的減緩路徑的政策討論空白地帶，因過往RCP4.5與RCP2.6之間減排成本差異極大，故增加此折衷路徑以豐富決策者的參考依據。

SSP1-1.9為低於 RCP 2.6 的強迫路徑，目的在2100年時，將升溫限制在工業化前1.5℃的情境，以回應巴黎協定(Paris Agreement)的1. 5℃目標。

SSP5-3.4-OS超調(overshoot)路徑，為探索在21世紀內強迫力達到峰值後再下降的氣候科學和政策影響，該路徑在初期與SSP5-8.5路徑相近，但在2040年後採取較強的減排措施，使得人為排放短期內減少，於2070達淨零目標。

註解：
(1) Impact, adaptation and vulnerability，氣候衝擊分析、調適及脆弱度綜合評估
(2) 近期氣候強迫因子(Near-term climate forcer)指那些排放後前十年對氣候產生影響的化合物，主要由大氣中短生命週期的化合物組成，有時也稱為短期氣候強迫因子或短期氣候汙染物。這類化合物不像充分混合的溫室氣體(如甲烷)能夠存在大氣中幾十年甚至百年的時間，NTCF對氣候的影響主要集中在排放後的短時間內。

圖4 SSP-RCP 強迫輻射路徑(W/m2) (實線為Tier 1，虛線為Tier 2)

參考文獻

O'Neill, B. C., Tebaldi, C., van Vuuren, D. P., Eyring, V., Friedlingstein, P., Hurtt, G., Knutti, R., Kriegler, E., Lamarque, J.-F., Lowe, J., Meehl, G. A., Moss, R., Riahi, K., and Sanderson, B. M.: The Scenario Model Intercomparison Project (ScenarioMIP) for CMIP6, Geosci. Model Dev., 9, 3461–3482, https://doi.org/10.5194/gmd-9-3461-2016, 2016.