Репрезентативные пути концентрации ( RCP ) — это сценарии изменения климата для прогнозирования будущих концентраций парниковых газов . Эти пути (или траектории ) описывают будущие концентрации парниковых газов (не выбросы ) и были официально приняты МГЭИК . Пути описывают различные сценарии изменения климата, все из которых считались возможными в зависимости от количества парниковых газов (ПГ), выбрасываемых в ближайшие годы. Четыре RCP — первоначально RCP2.6, RCP4.5, RCP6 и RCP8.5 — маркированы после возможного диапазона значений радиационного воздействия в 2100 году (2,6, 4,5, 6 и 8,5 Вт/м 2 соответственно). [1] [2] [3] Пятый оценочный доклад МГЭИК (AR5) начал использовать эти четыре пути для моделирования и исследования климата в 2014 году. Более высокие значения означают более высокие выбросы парниковых газов и, следовательно, более высокие глобальные температуры поверхности и более выраженные эффекты изменения климата . С другой стороны, более низкие значения RCP более желательны для людей, но для их достижения потребуются более жесткие меры по смягчению последствий изменения климата .
В Шестом оценочном докладе МГЭИК первоначальные пути теперь рассматриваются вместе с Общими социально-экономическими путями . Есть три новых РКП, а именно РКП1.9, РКП3.4 и РКП7. [4] Краткое описание РКП следующее: РКП 1.9 — это путь, который ограничивает глобальное потепление до уровня ниже 1,5 °C, что является желаемой целью Парижского соглашения . [4] РКП 2.6 — это очень строгий путь. [4] РКП 3.4 представляет собой промежуточный путь между очень строгим РКП2.6 и менее строгими мерами по смягчению последствий, связанными с РКП4.5. [5] РКП 4.5 описывается МГЭИК как промежуточный сценарий . [6] В РКП 6 пик выбросов приходится на 2080 год, а затем они снижаются. [7] РКП7 — это исходный результат , а не цель по смягчению последствий. [4] В РКП 8.5 выбросы продолжают расти в течение всего 21-го века. [8] : Рисунок 2, стр. 223
Для расширенного сценария RCP2.6 прогнозируется глобальное потепление от 0,0 до 1,2 °C на конец 23-го века (в среднем 2281–2300 гг.) относительно 1986–2005 гг. [9] Для расширенного сценария RCP8.5 прогнозируется глобальное потепление от 3,0 до 12,6 °C на тот же период времени. [9]
RCP согласуются с широким спектром возможных изменений в будущих антропогенных (т. е. человеческих) выбросах парниковых газов и направлены на представление их атмосферных концентраций. [10] Несмотря на характеристику RCP с точки зрения входов, ключевым изменением по сравнению с отчетом МГЭИК 2007 г. по сравнению с отчетом 2014 г. является то, что RCP игнорируют углеродный цикл , сосредотачиваясь на концентрациях парниковых газов, а не на входах парниковых газов. [11] МГЭИК изучает углеродный цикл отдельно, прогнозируя более высокое поглощение углерода океаном, соответствующее более высоким путям концентрации, но поглощение углерода сушей гораздо более неопределенно из-за совокупного эффекта изменения климата и изменений в землепользовании . [12]
Четыре RCP согласуются с определенными социально-экономическими предположениями, но заменяются общими социально-экономическими путями , которые, как ожидается, предоставят гибкие описания возможных будущих событий в рамках каждого RCP. Сценарии RCP заменили прогнозы Специального отчета по сценариям выбросов, опубликованные в 2000 году, и были основаны на похожих социально-экономических моделях. [13]
RCP 1.9 — это путь, который ограничивает глобальное потепление до уровня ниже 1,5 °C, что является желаемой целью Парижского соглашения . [4]
RCP 2.6 — это «очень строгий» путь. [4] Согласно МГЭИК, RCP 2.6 требует, чтобы выбросы углекислого газа (CO 2 ) начали снижаться к 2020 году и достигли нуля к 2100 году. Он также требует, чтобы выбросы метана ( CH 4 ) сократились примерно до половины уровня CH 4 в 2020 году, а выбросы диоксида серы (SO2) сократились примерно до 10% от уровня 1980–1990 годов. Как и все другие RCP, RCP 2.6 требует отрицательных выбросов CO 2 (например, поглощения CO 2 деревьями). Для RCP 2.6 эти отрицательные выбросы составят в среднем 2 гигатонны CO 2 в год (ГтCO 2 /год). [14] RCP 2.6, вероятно, удержит рост глобальной температуры ниже 2 °C к 2100 году. [6]
RCP 3.4 представляет собой промежуточный путь между «очень строгим» RCP2.6 и менее строгими мерами по смягчению последствий, связанными с RCP4.5. [5] Помимо предоставления еще одного варианта, вариант RCP3.4 включает в себя значительное удаление парниковых газов из атмосферы . [4]
В статье 2021 года предполагается, что наиболее правдоподобные прогнозы кумулятивных выбросов CO2 ( имеющие допуск 0,1% или 0,3% с исторической точностью) склонны предполагать, что RCP 3.4 (3,4 Вт/м^2, потепление на 2,0–2,4 градуса Цельсия к 2100 году согласно исследованию) является наиболее правдоподобным путем. [15]
RCP 4.5 описывается МГЭИК как промежуточный сценарий. [6] Выбросы в RCP 4.5 достигают пика около 2040 года, затем снижаются. [8] : Рисунок 2, стр. 223 По мнению специалистов по ресурсам, сценарии выбросов МГЭИК смещены в сторону преувеличенной доступности запасов ископаемого топлива ; RCP 4.5 является наиболее вероятным базовым сценарием (без климатической политики), принимая во внимание исчерпаемость невозобновляемого топлива. [16] [17]
Согласно МГЭИК, RCP 4.5 требует, чтобы выбросы углекислого газа (CO 2 ) начали снижаться примерно к 2045 году и достигли примерно половины уровней 2050 года к 2100 году. Он также требует, чтобы выбросы метана ( CH 4 ) прекратили расти к 2050 году и несколько снизились до примерно 75% от уровней CH 4 2040 года, а выбросы диоксида серы (SO2) снизились примерно до 20% от уровней 1980–1990 годов. Как и все другие RCP, RCP 4.5 требует отрицательных выбросов CO 2 (например, поглощения CO 2 деревьями). Для RCP 4.5 эти отрицательные выбросы составят 2 гигатонны CO 2 в год (ГтCO 2 /год). [14] RCP 4.5, скорее всего, приведет к повышению глобальной температуры на 2–3 °C к 2100 году, при этом средний уровень моря поднимется на 35 % выше, чем при RCP 2.6. [18] Многие виды растений и животных не смогут адаптироваться к последствиям RCP 4.5 и более высоких RCP. [19]
В сценарии RCP 6 пик выбросов приходится на 2080 год, а затем они снижаются. [7] Сценарий RCP 6.0 использует высокую скорость выбросов парниковых газов и является сценарием стабилизации, в котором общее радиационное воздействие стабилизируется после 2100 года за счет применения ряда технологий и стратегий по сокращению выбросов парниковых газов. 6,0 Вт/м 2 относится к радиационному воздействию, достигнутому к 2100 году. Прогнозы по температуре в соответствии с RCP 6.0 включают непрерывное глобальное потепление до 2100 года, когда уровень CO 2 вырастет до 670 ppm к 2100 году, что приведет к повышению глобальной температуры примерно на 3–4 °C к 2100 году. [20]
RCP7 — это базовый результат, а не цель смягчения последствий. [4]
В RCP 8.5 выбросы продолжают расти в течение всего 21-го века. [8] : Рисунок 2, стр. 223 RCP8.5 обычно берется за основу для наихудших сценариев изменения климата. После публикации Пятого оценочного доклада МГЭИК (2014) вероятность этого RCP обсуждалась из-за переоценки прогнозируемых объемов добычи угля. [21] [22] С другой стороны, остается много неопределенностей в отношении обратных связей углеродного цикла , что может привести к более высоким температурам, чем прогнозируется в репрезентативных путях концентрации. [23] RCP 8.5 по-прежнему используется для прогнозирования выбросов в середине столетия (и ранее) на основе текущей и заявленной политики. [24]
Ниже приведены прогнозы глобального потепления и повышения среднего уровня моря на середину и конец 21-го века (в среднем на 2046–2065 и 2081–2100 годы соответственно) из Пятого оценочного доклада МГЭИК (МГЭИК AR5 WG1). Прогнозы относятся к температурам и уровням моря в конце 20-го и начале 21-го веков (в среднем за 1986–2005 годы). Температурные прогнозы можно преобразовать в базовый период 1850–1900 или 1980–99 годов, добавив 0,61 или 0,11 °C соответственно. [25]
По всем прогнозам RCP средняя глобальная температура к концу XXI века повысится на 0,3–4,8 °C.
Согласно исследованию 2021 года, в котором выбраны вероятные сценарии AR5 и RCP выбросов CO2, [ 15]
По всем прогнозам RCP средний уровень мирового океана к концу XXI века повысится на 0,26–0,82 м.
Пятый оценочный доклад МГЭИК также прогнозирует изменения климата после 21-го века. Расширенный путь RCP2.6 предполагает устойчивые чистые отрицательные антропогенные выбросы ПГ после 2070 года. [10] Отрицательные выбросы означают, что в целом люди поглощают больше ПГ из атмосферы, чем выбрасывают. Расширенный путь RCP8.5 предполагает продолжение антропогенных выбросов ПГ после 2100 года. [10] В расширенном пути RCP 2.6 концентрации CO 2 в атмосфере достигают около 360 ppmv к 2300 году, в то время как в расширенном пути RCP8.5 концентрации CO 2 достигают около 2000 ppmv в 2250 году, что почти в семь раз превышает доиндустриальный уровень. [10]
Для расширенного сценария RCP2.6 прогнозируется глобальное потепление от 0,0 до 1,2 °C на конец 23-го века (в среднем 2281–2300 гг.) относительно 1986–2005 гг. [9] Для расширенного сценария RCP8.5 прогнозируется глобальное потепление от 3,0 до 12,6 °C на тот же период времени. [9]
Неопределенность теперь оценивается как меньшая, чем при использовании метода AR4 для долгосрочного изменения климата, поскольку обратные связи между углеродным циклом и климатом не имеют отношения к прогнозам RCP, основанным на концентрации.
С очень высокой степенью достоверности поглощение океаном углерода антропогенных выбросов CO2 продолжится при всех четырех репрезентативных путях концентрации (RCP) до 2100 года, причем более высокое поглощение будет соответствовать более высоким путям концентрации. Будущая эволюция поглощения углерода сушей гораздо более неопределенна, при этом большинство моделей прогнозируют продолжающееся чистое поглощение углерода при всех RCP, но некоторые модели моделируют чистую потерю углерода сушей из-за совокупного эффекта изменения климата и изменения землепользования. Ввиду большого разброса результатов моделирования и неполного представления процесса существует низкая степень достоверности величины смоделированных будущих изменений углерода на суше.
Установлено, что SRES неоправданно занимает чрезмерно оптимистичную позицию и что будущие ожидания производства склоняются к впечатляющему росту по сравнению с нынешними уровнями производства. Подводя итог, мы можем только призвать IPCC привлекать больше экспертов по ресурсам и естественным наукам в будущие сценарии выбросов.
Очевидно, что предположения МГЭИК относительно нефти и газа основаны на предположении об изобилии дешевой нефти и газа. Эту концепцию необходимо пересмотреть.