Research press release

気候変動:温室効果ガスの排出を止めても地球温暖化は止まらないかもしれない

Scientific Reports

Climate change: Ending greenhouse gas emissions may not stop global warming

人為起源の温室効果ガスの排出量をゼロにすることができたとしても、全球の気温は今後数世紀にわたって上昇し続ける可能性のあることを明らかにした論文が、Scientific Reports に掲載される。この研究は、複雑度の低いモデルで1850~2500年の全球の気候をシミュレーションしたもので、著者たちは、他の研究者が別のモデルを用いて今回の結果を詳しく調べることを推奨している。

今回、Jorgen RandersとUlrich Golukeは、複雑度の低い地球システムモデル(ESCIMO;reduced complexity earth system model)を用いて、温室効果ガスのさまざまな排出削減量の場合に1850~2500年の全球の気候がどのような影響を受けて変化するのかを調べて、全球気温上昇と海水準上昇の予測を作成した。

モデル化の結果、人為起源の温室効果ガスの排出量が2030年代にピークを迎えて2100年までにゼロに減少するという条件下では、2500年までに、1850年と比べて全球の気温は摂氏3度上昇し、海水準が3メートル上昇するという予測が示された。また、全ての人為起源の温室効果ガスの排出量が減少して2020年にゼロになるという条件下では、全球気温は当初低下した後に摂氏約3度上昇し、海水準は1850~2500年で約2.5メートル上昇すると予測された。著者たちは、北極域の氷の融解と炭素を含む永久凍土の融解が続けば、大気中の水蒸気、メタン、二酸化炭素の濃度が上昇する可能性があるため、人為起源の温室効果ガスの排出量が減少した後も全球気温は上昇し続ける可能性があるという見解を示している。北極域の氷と永久凍土が融解すれば、太陽からの熱と光を反射する氷の面積も減少すると考えられる。

著者たちは、今回予測された気温と海水準の上昇を回避するには、1960~1970年に全ての人為起源の温室効果ガスの排出量をゼロにしておかなければならなかったという考えを示している。また、著者たちは、人為起源の温室効果ガスの排出量がゼロになった後の全球気温と海水準の上昇を防ぎ、これらが地球の生態系と人間社会にもたらし得る壊滅的な影響を抑えるためには、2020年以降、二酸化炭素を回収・貯留する方法によって、少なくとも毎年33ギガトン以上の二酸化炭素を大気中から除去する必要があると述べている。

Even if human-induced greenhouse gas emissions can be reduced to zero, global temperatures may continue to rise for centuries afterwards, according to a reduced complexity model of the global climate between 1850 and 2500 published in Scientific Reports. The authors encourage other researchers to explore their results using alternative models.

Jorgen Randers and Ulrich Goluke used a reduced complexity earth system model (ESCIMO) to study the effect of different greenhouse gas emission reductions on changes in the global climate from 1850 to 2500 and created projections of global temperature and sea level rises.

The modelling suggests that under conditions where anthropogenic greenhouse gas emissions peak during the 2030s and decline to zero by 2100, global temperatures will be 3°C warmer and sea levels 3 metres higher by 2500 than they were in 1850. Under conditions where all anthropogenic greenhouse-gas emissions are reduced to zero during the year 2020 the authors estimate that, after an initial decline, global temperatures will still be around 3°C warmer and sea levels will rise by around 2.5 metres by 2500, compared to 1850. The authors suggest that global temperatures could continue to increase after anthropogenic greenhouse gas emissions have reduced, as continued melting of Arctic ice and carbon-containing permafrost may increase the levels of water vapour, methane and carbon dioxide in the atmosphere. Melting of Arctic ice and permafrost would also reduce the area of ice reflecting heat and light from the sun.

To prevent the projected temperature and sea level rises, the authors suggest that all anthropogenic greenhouse gas emissions would have had to be reduced to zero between 1960 and 1970. To prevent global temperature and sea level rises after greenhouse gas emissions have ceased, at least 33 gigatonnes of carbon dioxide would need to be removed from the atmosphere each year from 2020 onwards through carbon capture and storage methods, according to the authors.

doi: 10.1038/s41598-020-75481-z

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