クープリングされた気候モデルにおける炭素サイクルフィードバックによる地球温暖化の加速

科学分野:

• 気候科学 気候科学
• 地球システム科学 地球システム科学
• 炭素循環に関する研究

背景:

• 人為的な排出による大気中の二酸化炭素 (CO2) の上昇は,気候変動の原動力となっている.
• 海と陸の生態系は現在,CO2排出量の約半分を吸収しています.
• このCO2吸収は,気候とCO2レベルに敏感であり,フィードバックループを作成します.

研究 の 目的:

• 気候変動の加速に対する炭素サイクルフィードバックの影響を調査する.
• 気候変動下で炭素の吸収源/排出源としての陸上の生物圏の役割を分析する.
• 炭素と気候の相互作用が将来のCO2濃度と温暖化に及ぼす影響を定量化する.

主な方法:

• 完全に結合された3次元炭素気候モデルの開発と応用.
• "通常通りのビジネス"排出シナリオのシミュレーション.
• 気候変動を排除する無結合炭素モデルとの結果の比較.

主要な成果:

• 陸上の生物圏は,約2050年まで炭素の吸収源として機能し,その後は炭素の供給源となる.
• 2100年までに,海洋のCO2吸収は,陸上の炭素放出によってバランスをとります.
• 完全に結合されたシミュレーションでは,無結合モデル (4K) と比較して250パーツ/百万体積 (ppmv) の高気温CO2と5.5Kの地球温暖化を示しています.

結論:

• 炭素サイクルフィードバックは,21世紀にわたって気候変動を大幅に加速します.
• 地上生物圏がシンクから源泉への移行は,重要な要因です.
• 正確な気候予測には,完全に結合された炭素気候モデルが必要です.