Sebuah studi baru menunjukkan bahwa laju pemanasan global dari dua kali lipat karbon dioksida atmosfer mungkin kurang dari perkiraan yang paling mengerikan dari beberapa penelitian sebelumnya - dan, pada kenyataannya, mungkin kurang parah daripada yang diproyeksikan oleh Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim di laporan 2007. (Kredit: © panthesja / Fotolia) |
ScienceDaily (24 November 2011) - Sebuah studi baru menunjukkan bahwa laju pemanasan global dari dua kali lipat karbon dioksida atmosfer mungkin kurang dari perkiraan yang paling mengerikan dari beberapa penelitian sebelumnya - dan, pada kenyataannya, mungkin kurang parah daripada yang diproyeksikan oleh Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim laporan pada tahun 2007.
Penulis studi, yang didanai oleh Program paleoklimatik National Science Foundation dan diterbitkan online minggu ini dalam jurnal Science, mengatakan bahwa pemanasan global adalah nyata dan bahwa kenaikan CO2 di atmosfer akan memiliki beberapa dampak serius.
Namun, proyeksi yang paling Draconia dari peningkatan suhu dari dua kali lipat CO2 tidak mungkin.
"Banyak studi iklim sensitivitas sebelumnya telah melihat masa lalu hanya dari 1850 sampai hari ini, dan tanggal paleoklimatik tidak sepenuhnya terintegrasi, terutama pada skala global," kata Andreas Schmittner, seorang peneliti Oregon State University dan penulis utama pada artikel Science. "Ketika Anda kembali laut dan suhu permukaan tanah dari puncak Zaman Es terakhir 21.000 tahun yang lalu - yang disebut sebagai Maksimum Es Terakhir - dan membandingkannya dengan simulasi model iklim dari periode itu, Anda mendapatkan gambaran yang jauh berbeda .
"Jika kendala iklim bumi berlaku untuk masa depan, seperti yang diperkirakan oleh model kita, hasil menyiratkan probabilitas kurang dari perubahan iklim ekstrim dari yang diperkirakan sebelumnya," tambah Schmittner.
Para ilmuwan telah berjuang selama bertahun-tahun mencoba untuk mengukur "sensitivitas iklim" - yang adalah bagaimana bumi akan merespon kenaikan diproyeksikan karbon dioksida atmosfer. Laporan IPCC tahun 2007 memperkirakan bahwa udara dekat permukaan Bumi akan hangat di rata-rata 2-4,5 derajat (Celcius) dengan dua kali lipat CO2 di atmosfer dari pra-industri standar. Mean, atau "nilai yang diharapkan" peningkatan perkiraan IPCC adalah 3,0 derajat; studi iklim kebanyakan menggunakan model penggandaan CO2 sebagai indeks dasar.
Beberapa studi sebelumnya telah menyatakan dampak bisa jauh lebih parah - sebanyak 10 derajat atau lebih tinggi dengan dua kali lipat CO2 - meskipun proyeksi datang dengan probabilitas rendah diakui. Studi yang didasarkan pada data akan kembali hanya untuk 1850 dipengaruhi oleh ketidakpastian besar dalam efek dari debu dan partikel kecil lainnya di udara yang mencerminkan sinar matahari dan dapat mempengaruhi awan, yang dikenal sebagai "aerosol memaksa," atau oleh penyerapan panas oleh lautan , para peneliti mengatakan.
Untuk menurunkan tingkat ketidakpastian, Schmittner dan rekan-rekannya menggunakan model iklim dengan lebih banyak data dan menemukan bahwa ada kendala yang menghalangi tingkat yang sangat tinggi sensitivitas iklim.
Para peneliti menyusun rekonstruksi permukaan daratan dan lautan suhu dari Maksimum Es Terakhir dan menciptakan peta global suhu mereka. Selama waktu ini, atmosfer CO2 sekitar sepertiga dari sebelum Revolusi Industri, dan tingkat metana dan nitrous oxide jauh lebih rendah. Karena banyak dari lintang utara ditutupi es dan salju, permukaan air laut lebih rendah, iklim yang lebih kering (curah hujan kurang), dan ada lebih banyak debu di udara.
Semua faktor yang memberikan kontribusi ke permukaan pendinginan Bumi, dimasukkan dalam model simulasi iklim mereka.
Data baru mengubah penilaian model iklim dalam banyak cara, kata Schmittner, seorang profesor di College OSU Bumi, Samudra, dan Ilmu Atmosfer. Rekonstruksi peneliti suhu memiliki cakupan spasial yang lebih besar dan menunjukkan kurang pendingin selama Zaman Es dari studi-studi sebelumnya.
Model iklim sensitivitas tinggi - lebih dari 6 derajat - menunjukkan bahwa rendahnya tingkat CO2 di atmosfer selama Maksimum Es Terakhir akan menghasilkan "efek pelarian" yang akan meninggalkan bumi benar-benar tertutup es.
"Jelas, itu tidak terjadi," kata Schmittner. "Meskipun Bumi kemudian ditutupi oleh es dan salju lebih banyak daripada sekarang ini, lapisan es tidak melampaui garis lintang sekitar 40 derajat, dan daerah tropis dan subtropis sebagian besar bebas es - kecuali di ketinggian ini. model sensitivitas tinggi melebih-lebihkan pendinginan. "
Di sisi lain, model dengan sensitivitas iklim rendah - kurang dari 1,3 derajat - meremehkan pendinginan hampir di mana-mana Maksimum Es Terakhir, para peneliti mengatakan. Pertandingan terdekat, dengan tingkat yang jauh lebih rendah daripada studi ketidakpastian lainnya, menunjukkan sensitivitas iklim adalah sekitar 2,4 derajat.
Namun, tingkat ketidakpastian dapat dianggap remeh karena model simulasi tidak memperhitungkan ketidakpastian akun yang timbul dari bagaimana perubahan awan memantulkan sinar matahari, Schmittner kata.
Rekonstruksi laut dan suhu permukaan tanah dari 21.000 tahun yang lalu adalah tugas kompleks yang melibatkan pemeriksaan core es, lubang, fosil organisme laut dan darat, sedimen dasar laut dan faktor lainnya. Core sedimen, misalnya, berisi kumpulan biologis yang berbeda ditemukan dalam rezim suhu yang berbeda dan dapat digunakan untuk menyimpulkan suhu masa lalu berdasarkan analog dalam kondisi laut modern.
"Ketika kami pertama kali melihat data iklim bumi, saya terkesima oleh pendinginan kecil dari laut," kata Schmittner. "Rata-rata, laut hanya sekitar dua derajat (Celcius) lebih dingin daripada sekarang ini, namun planet ini sama sekali berbeda - besar lembaran es di Amerika Utara dan Eropa Utara, lebih lautan es dan salju, vegetasi yang berbeda, permukaan laut lebih rendah dan debu lebih di udara.
"Ini menunjukkan bahwa bahkan perubahan sangat kecil dalam suhu permukaan laut dapat memiliki dampak yang sangat besar di tempat lain, khususnya di daerah tanah di menengah sampai tinggi-lintang," tambahnya.
Schmittner mengatakan penggunaan bahan bakar fosil yang terus berlanjut dapat menyebabkan pemanasan yang sama dari permukaan laut sebagai rekonstruksi menunjukkan terjadi antara Maksimum Es Terakhir dan hari ini.
"Oleh karena itu, perubahan yang drastis di atas tanah dapat diharapkan," katanya. "Namun, penelitian kami menunjukkan bahwa kita masih punya waktu untuk mencegah hal itu terjadi, jika kita membuat upaya bersama untuk mengubah arah segera."
Penulis lain pada penelitian ini meliputi Peter Clark dan Alan Mix OSU, Nathan Perkotaan, Universitas Princeton, Jeremy Shakun, Harvard University; Natalie Mahowald, Cornell University; Patrick Bartlein, University of Oregon, dan Antoni Rosell-Mele, Universitas Barcelona.