Globalne ocieplenie

Średnia globalna anomalia temperatury w latach 1850–2020 (odchylenie od średniej z lat 1850–1900) według analiz różnych instytutów klimatologicznych.
Średnia anomalia temperatury z lat 2010–2019, względem okresu 1850-1900.

Globalne ocieplenie – wzrost średniej temperatury powierzchni Ziemi. W języku potocznym termin ten odnosi się też do innych skutków globalnej zmiany klimatu, spowodowanych antropogeniczną emisją gazów cieplarnianych od początku epoki przemysłowej.

Całkowity wzrost średniej temperatury globalnej od wielolecia 1850–1900 (będącej przybliżonym odzwierciedleniem poziomu przedindustrialnego) do wielolecia 2011-2020, obliczony na podstawie analizy instrumentalnych pomiarów temperatury wyniósł około 1 °C. Główną przyczyną obserwowanego ocieplenia jest działalność przemysłowa człowieka. Zgodnie z wynikami badań podsumowanymi przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC) „Wpływ człowieka na klimat jest oczywisty. Świadczą o tym rosnące stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze, dodatnie wymuszanie radiacyjne, obserwowane ocieplenie i zrozumienie systemu klimatycznego” oraz „Jest niezwykle prawdopodobne[a], że człowiek wpłynął w sposób dominujący na obserwowane od połowy XX wieku ocieplenie”[1][2]. W XX wieku czynniki naturalne, takie jak aktywność słoneczna i wulkany, spowodowały łącznie tylko niewielką zmianę temperatury (ocieplenie bądź oziębienie) w stosunku do okresu sprzed rewolucji przemysłowej[b]. Wnioski te poparło ponad 45 stowarzyszeń i akademii naukowych[c], wliczając wszystkie narodowe akademie nauk 8 najbardziej uprzemysłowionych państw[3][4], a także Polska Akademia Nauk[5]. W 2021 r. eksperci opracowujący Szósty Raport IPCC określili, że czynniki naturalne zmieniły globalną temperaturę powierzchni od okresu 1850–1900 o ± 0,1 °C a wzrost temperatury spowodowany przez człowieka mieści się prawdopodobnie[d] w zakresie 0,8–1,3 °C[6].

Bez ograniczenia emisji gazów cieplarnianych oczekiwany jest postępujący wzrost średniej globalnej temperatury. Podsumowane przez IPCC w roku 2013 prognozy modeli klimatycznych wykazują, że średnia temperatura globalna powierzchni Ziemi podniesie się w XXI w., przy założeniu scenariusza szybkiej redukcji emisji RCP2.6, o 0,3–1,7 °C w porównaniu do stanu z końca XX w. (średnia z lat 2081–2100 w stosunku do wielolecia 1986-2005). W scenariuszu z wciąż wzrastającą emisją RCP8.5 globalne ocieplenie zawierać się będzie w zakresie 2,6–4,8 °C[7]. Dekadowe prognozy klimatu przygotowane w 2019 roku przez Światową Organizację Meteorologiczną wskazują, że średnioroczna globalna temperatura w okresie 2020-2024 będzie najprawdopodobniej mieścić się w zakresie 0,91–1,59 °C ponad poziomem przedindustrialnym, reprezentowanym przez wielolecie 1850-1900[8].

Animacja przedstawiająca zmiany temperatury powierzchni Ziemi w latach 1880–2017 w stosunku do średniej z lat 1951–1980. Niebieskie odcienie oznaczają temperatury niższe, czerwone wyższe

Część skutków globalnego ocieplenia, zwłaszcza w skali regionalnej, wciąż obarczonych jest dużymi niepewnościami. Aby przeciwdziałać niebezpiecznej ingerencji człowieka w system klimatyczny, rządy większości państw podpisały w 1992 roku Ramową konwencję Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu, w roku 1997 protokół z Kioto, a w roku 2015 porozumienie paryskie, mające na celu redukcję emisji gazów cieplarnianych. Trwa jednak światowa polityczno-publiczna debata, dotycząca działań w celu redukcji tempa ocieplania się klimatu oraz przystosowania się do już występujących i przewidywanych jego następstw.

Terminologia

Termin „globalne ocieplenie”, zarówno w pracach naukowych, jak i w języku powszechnym, odnosi się najczęściej do ocieplenia odnotowanego w ostatnich dekadach oraz prognoz dalszego wzrostu temperatury; zakłada on dalszy wpływ człowieka wskutek emisji gazów cieplarnianych[9]. Czasami termin ten jest stosowany w odniesieniu do innych ociepleń w historii Ziemi. Niekiedy używa się też terminu „antropogeniczne globalne ocieplenie” (AGW), co podkreśla rolę zmian wywołanych przez człowieka.

Termin „zmiana klimatu” oznacza zauważalną zmianę klimatu (np. temperatura, opady, wiatr), utrzymującą się przez dłuższy okres (dekady) z jakichkolwiek przyczyn[9]. Może więc odnosić się do takich efektów, jak globalne ochłodzenie lub zmiany w ogólnej cyrkulacji atmosfery na Ziemi. Ramowa konwencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (UNFCCC) używa terminu „zmiana klimatu” do zmian spowodowanych przez człowieka i „zmienność klimatyczna” do zmian z przyczyn naturalnych[10].

Zmiany temperatury

Obserwacje

Na podstawie pomiarów instrumentalnych ustalono, że średnia globalna temperatura lądów i oceanów była pod koniec drugiej dekady XXI w. wyższa o około 1 °C od poziomu przedindustrialnego[11]. Pomiary temperatury w dolnej troposferze wykonywane przez radiosondy i radiometry satelitarne wskazują, że tempo ocieplenia od roku 1979 wynosiło około 0,18 °C na dekadę[12]. Rekonstrukcje klimatu pokazują, że przed XX-wiecznym ociepleniem temperatura była relatywnie stabilna przez ostatnie 1–2 tys. lat; wyjątkiem były regionalne oscylacje, takie jak średniowieczne optimum klimatyczne czy mała epoka lodowa.

Według Światowej Organizacji Meteorologicznej i innych instytucji, zajmujących się analizą danych o temperaturze, trzema najcieplejszymi latami od wprowadzenia precyzyjnych i rozpowszechnionych pomiarów instrumentalnych (w drugiej połowie XIX wieku) były 2020, 2016 i 2019[13]. Zarówno w roku 2019, jak w 2015 i 2016, na wieloletni trend ocieplenia klimatu nałożyło się dodatkowo podnoszące średnią temperaturę powierzchni Ziemi zjawisko El Niño[14]. Z kolei w najchłodniejszym w XXI wieku roku 2008[13] wystąpiło szczególnie silne zjawisko La Niña[15].

W okresie 1980-2020 temperatura nad lądem wzrastała około dwukrotnie szybciej niż temperatura oceanu[16]. Temperatura oceanu wzrasta wolniej niż lądu ze względu na dużą pojemność cieplną wody oraz utratę ciepła przez parowanie[17]. Na półkuli północnej jest więcej lądu niż na półkuli południowej, w związku z tym ogrzewa się ona nieco szybciej. Ponadto znajdują się na niej rozległe obszary sezonowej pokrywy śnieżnej i śniegolodu, co w przypadku ich topnienia, prowadzi do dodatkowego ocieplenia.

Porównanie ze zmianami klimatu z przeszłości

Rekonstrukcja zmian temperatury globalnej w kenozoiku, plejstocenie, holocenie i okresie historycznym, oraz przykładowe scenariusze przyszłego globalnego ocieplenia.

Metody badań paleoklimatycznych pozwalają na poznanie zmian klimatu w przeszłości, dzięki czemu możliwe jest umieszczenie obecnego antropogenicznego ocieplenia w kontekście naturalnej zmienności klimatu.

Zgodnie z wynikami badań podsumowanymi przez naukowców z IPCC globalna temperatura powierzchni w latach 1970–2020 rosła szybciej niż w którymkolwiek innym 50-leciu w ciągu ostatnich 2000 lat. Temperatury w latach 2011–2020 były wyższe od tych podczas ostatniego kilkusetletniego ciepłego okresu sprzed ok. 6500 lat i podobne do średnich temperatur w ciepłym okresie który miał miejsce ok. 125 000 lat temu[18].

Rekonstrukcje zmian średniej temperatury globalnej wskazują, że przełom XX i XXI wieku jest prawdopodobnie najcieplejszym okresem w ostatnich 2000 lat oraz że tempo wzrostu temperatury w ostatnich dekadach jest rekordowo wysokie[19]. Najcieplejszy okres preindustrialnej części holocenu sprzed 6,5 tys. lat temu był globalnie tylko o 0,7 °C cieplejszy niż średnia z XIX w., choć z powodu niepewności rekonstrukcji nie można definitywnie stwierdzić, czy ówczesny wzrost temperatury dorównywał (lub przewyższał) współczesnemu globalnemu ociepleniu[20]. W kolejnych dekadach XXI w., jeżeli nie nastąpi szybka redukcja emisji gazów cieplarnianych, spodziewane ocieplenie planety osiągnie poziom wyższy niż panujący w jakimkolwiek momencie holocenu, a także poprzedniego interglacjału i większości plejstocenu[21].

Przyczyny i zjawiska wpływające na przebieg globalnego ocieplenia

Symulacje zmian średniej temperatury globalnej w odpowiedzi na zmiany czynników naturalnych (głównie aktywności słonecznej i erupcji wulkanicznych) oraz antropogenicznych (zmian koncentracji gazów cieplarnianych i aerozoli), ujętych indywidualnie oraz razem, wykonane modelem klimatu MRI-ESM2.0 w ramach projektu CMIP6.

Dominującą przyczyną globalnego ocieplenia od połowy XIX wieku są czynniki związane z ludzką działalnością[22], przede wszystkim antropogeniczna emisja gazów cieplarnianych. Według szacunków wykonanych różnymi metodami spowodowały one wzrost średniej temperatury globalnej o 0,8–1,3 °C od okresu 1850–1900 do okresu 2010–2019[18]. Odpowiada on zatem, w granicach niepewności, obserwowanemu ociepleniu o 1,06 °C w tym samym okresie[23][24].

Atrybucja przyczyn zmian klimatu

Klimat Ziemi może zmieniać się w wyniku modyfikacji czynników zewnętrznych, w tym zmian konfiguracji cykli orbitalnych[25][26][27], zmian efektu cieplarnianego, wywołanych głównie zmianami koncentracji gazów cieplarnianych oraz erupcji wulkanicznych, wpływających także na koncentrację gazów cieplarnianych, jak i ograniczenie dopływu światła słonecznego do powierzchni Ziemi[28].

Działalność cywilizacyjna człowieka wpływa na klimat przede wszystkim poprzez zmianę składu atmosfery. Emisja gazów cieplarnianych takich jak dwutlenek węgla, metan i podtlenek azotu powoduje wzrost ich zawartości w atmosferze i wzmocnienie naturalnego efektu cieplarnianego, przez co z powierzchni Ziemi ucieka w kosmos mniej energii cieplnej, niż jest pochłaniane w postaci promieniowania słonecznego. Konsekwencją powstałej nierównowagi radiacyjnej planety jest jej ocieplenie, a także inne powiązane zmiany klimatu: opadów, zachmurzenia, modyfikację cyrkulacji atmosferycznej i oceanicznej, topnienie lodowców i lądolodów, redukcja morskiej pokrywy lodowej i wiele innych.

Ustalenie, że to działalność człowieka powoduje globalne ocieplenie w XX i XXI w. wymagało wykazania, że zarówno naturalna wewnętrzna zmienność klimatyczna, jak i naturalne czynniki (wymuszenia radiacyjne) takie jak zmiany aktywności słonecznej czy wybuchy wulkanów, nie mogą wyjaśniać obserwowanych zjawisk. Jednocześnie konieczne było udowodnienie, że przewidywane teoretycznie efekty wzrostu zawartości gazów cieplarnianych w atmosferze są zgodne ze zmianami rzeczywiście obserwowanymi. Pierwszy raz udało się potwierdzić wpływ człowieka na globalny klimat w pierwszej połowie lat 90.[29], w latach późniejszych wykazano natomiast, że z bardzo dużym prawdopodobieństwem działalność przemysłowa człowieka odpowiada za większość obserwowanego ocieplenia[30].

Pojęcie wymuszenia radiacyjnego i sprzężeń zwrotnych

Do spójnego porównywania wpływu różnych czynników na klimat zwykle używa się pojęcia wymuszenia radiacyjnego[31]. Wymuszenie radiacyjne definiowane jest jako różnica między bilansem energetycznym Ziemi w wyjściowym stanie odniesienia i stanie zaburzonym, a jego jednostką jest wat na metr kwadratowy powierzchni planety. W przypadku globalnych zmian klimatu najwygodniej jest używać efektywnego wymuszenia radiacyjnego obliczonego dla szczytu atmosfery, po dostosowaniu się szybko działających, atmosferycznych sprzężeń w systemie klimatycznych, lecz nie sprzężeń związanych ze zmianą temperatury powierzchni[32]. Oznacza to, że niektóre zmiany (np. wilgotności i zachmurzenia) mogą być uważane za składową efektywnego wymuszenia radiacyjnego, albo za sprzężenie zwrotne wynikające ze zmiany temperatury powierzchni spowodowanej tym wymuszeniem[33].

W skali globalnej, zmiana temperatury jest proporcjonalna do wartości wymuszenia radiacyjnego, a czynnik proporcjonalności nazywany jest współczynnikiem czułości klimatycznej, i zależy on od obecnych w systemie klimatycznym sprzężeń zwrotnych, które ułatwiają (sprzężenia ujemne) bądź utrudniają (sprzężenia dodatnie) odzyskanie równowagi radiacyjnej planety[34].

Wymuszenia radiacyjne

Gazy cieplarniane

Wkład wymuszeń radiacyjnych różnych czynników przyczyniających się do globalnego ocieplenia klimatu od okresu 1850–1900 do 2010–2019[6].

Działalność człowieka od rewolucji przemysłowej spowodowała wzrost koncentracji różnych gazów cieplarnianych, prowadząc do większego wymuszania radiacyjnego przez dwutlenek węgla, metan, troposferyczny ozon, chlorofluorowęglowodory i podtlenek azotu. Metan silniej niż dwutlenek węgla pochłania promieniowanie podczerwone, dlatego jest efektywniejszym gazem cieplarnianym, jednak jego stężenie w atmosferze jest dużo mniejsze, i całkowite wymuszanie radiacyjne metanu szacuje się na jedną czwartą wymuszania CO
2. Pozostałe gazy tylko w niewielkim stopniu przyczyniają się do efektu szklarniowego; jednym z nich jest tlenek azotu (N
2O), jego koncentracja wzrosła w wyniku działalności rolniczej.

W roku 2019 koncentracja CO
2 w atmosferze była wyższa niż kiedykolwiek w ostatnich 2 mln lat[18]. Do roku 2020 atmosferyczne stężenie CO
2 i CH
4 wzrosło odpowiednio o 47% i 159% od początku ery przemysłowej w połowie XVIII wieku. Poziomy te są wyższe niż kiedykolwiek w ciągu ostatnich 800 000 lat (okresu, dla którego uzyskano wiarygodne dane z rdzeni lodowych)[35][18]. Z innych mniej bezpośrednich dowodów geologicznych przypuszcza się, że zawartość dwutlenku węgla nie była tak wysoka od 20 milionów lat[36]. Spalanie paliw kopalnych jest odpowiedzialne za około 83% wzrostu koncentracji CO
2 w ciągu ostatnich 20 lat. Pozostałe 17% to w większości skutki użytkowania gruntów, w szczególności wylesianie[37][6]

Zmiany stężenia dwutlenku węgla w ostatnich dekadach. Te miesięczne pomiary CO
2 pokazują małe sezonowe oscylacje w ogólnym rocznym trendzie wzrostu. Każdego roku maksimum osiągane jest podczas późnej wiosny półkuli północnej i spada w okresie wegetacyjnym półkuli północnej, ponieważ rośliny absorbują część CO
2 z atmosfery. Wykres nazywany jest krzywą Keelinga.

W roku 2019 wymuszenie radiacyjne wynikające ze wzrostu koncentracji dwutlenku węgla, metanu i podtlenku azotu z poziomu przedindustrialnego wynosiło 2,09, 0,62 i 0,2 W/m², odpowiednio[38], a całkowite wymuszenie radiacyjne antropogenicznych gazów cieplarnianych przekroczyło 3,25 W/m².

Znaczenie aerozoli

Aerozole atmosferyczne wpływają na klimat zarówno poprzez bezpośrednią interakcję z promieniowaniem słonecznym, pochłaniając, odbijając lub rozpraszając fale promieniowania elektromagnetycznego; jak i pośrednio, modyfikując procesy powstawania chmur, a także ich własności takie jak albedo, intensywność opadu atmosferycznego czy czas trwania chmury[33].

Najważniejszymi aerozolami antropogenicznego pochodzenia są aerozole siarczanowe, które poprzez rozpraszanie światła słonecznego powodują ochłodzenie klimatu, oraz cząstki sadzy, które pochłaniając światło powodują ocieplenie. Sumaryczny wpływ wszystkich antropogenicznych aerozoli na klimat, uwzględniając wspomniane efekty pośrednie, prowadziłby do globalnego ochłodzenia i częściowo przeciwdziała wzmocnieniu efektu cieplarnianego spowodowanego emisją gazów cieplarnianych[32]. Szacuje się, że całkowite efektywne wymuszenie radiacyjne związane z antropogenicznymi aerozolami mieści się z 90% prawdopodobieństwem w zakresie od -2,0 do -0,4 W/m²[39].

Znaczenie czynników naturalnych

Rekonstrukcja irradiancji słonecznej (pomarańczowy), oraz liczby plam słonecznych w latach 1900–2010 (czarny). Wykres pokazuje wartości dobowe oraz (grubsza linia) średnie miesięczne.

Naturalne wymuszenia klimatyczne działają poprzez zmianę ilości energii krążącej w systemie klimatycznym. W skalach czasowych lat, dekad i stuleci najważniejszymi z tych naturalnych wymuszeń są zmiany aktywności słonecznej i erupcje wulkaniczne.

Globalne ocieplenie obserwowane w XX i XXI wieku charakteryzuje się akumulacją dużej ilości energii (358±37 zettadżuli w latach 1971–2018[40]) w systemie klimatycznym, co oznacza istnienie trwałej nierównowagi radiacyjnej u szczytu atmosfery. Nie ma dowodów na to, by naturalna zmienność klimatyczna mogła sama z siebie spowodować zaistnienie i podtrzymanie takiej nierównowagi, a istniejące obserwacje wskazują, że nie odgrywała ona dużej roli w zmianach globalnej temperatury w ostatnim stuleciu[23].

Naturalne klimatyczne wymuszenia radiacyjne, takie jak aktywność słoneczna i wulkany, miały znikomy wpływ na globalne ocieplenie obserwowane od połowy XIX wieku. W świetle obecnych badań zmiany irradiancji słonecznej były zbyt małe, by w znaczący sposób wpłynąć na temperaturę globalną[41], nie udało się też potwierdzić istnienia mechanizmów, które mogłyby ten wpływ wzmocnić[32]. Aerozole siarczane dostające się do górnych warstw atmosfery w wyniku wybuchów wulkanów powodują rozpraszanie światła słonecznego, i w przypadku największych erupcji mogą powodować globalne ochłodzenie powierzchni planety. Efekt ten jest jednak krótkotrwały, nie wpłynął w znaczący sposób na wielodekadowe trendy temperatury globalnej w XX i XXI wieku. Symulacje numeryczne zmian klimatu od 1850 roku, przeprowadzone tylko z efektami naturalnymi, pokazują trend liniowy zmiany średniej temperatury globalnej nieodróżnialny od zera[30]. Podsumowując dostępne wyniki badań, Piątym Raporcie IPCC oszacował, że sumaryczny wpływ aktywności słonecznej i wulkanów na globalny trend temperatury w okresie 1951-2010 był mniejszy niż 0,1 °C.

Sprzężenia zwrotne

Zmiany stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze są podstawową przyczyną globalnego ocieplenia, ale ze zmianami temperatury wiążą się różnego rodzaju wtórne efekty, które mogą przyczyniać się do dodatkowego wzrostu albo do spadku temperatury. Niektóre z tych zjawisk są objęte sprzężeniem zwrotnym dodatnim, powiększającym zmiany, a inne ujemnym, przeciwdziałającym zmianom.

Promieniowanie cieplne

Podstawowym sprzężeniem zwrotnym w systemie klimatycznym jest wzrost promieniowania cieplnego w wyniku wzrostu temperatury, opisane przez prawa Stefana-Boltzmanna a dokładniej przez prawo Plancka, dlatego nazywane jest sprzężeniem planckowskim. Dzięki czemu zaburzony system przez wymuszenie radiacyjne uzyskuje równowagę radiacyjną w innej temperaturze.

Sprzężenie pary wodnej

Wzrost temperatury atmosfery powoduje wzrost zawartości pary wodnej w troposferze. Wzrost koncentracji pary wodnej zmniejsza przejrzystość atmosfery dla promieniowania podczerwonego co wywołuje dodatkowe ocieplenie[42].

Sprzężenie pionowego gradientu temperatury

W troposferze temperatura zmniejsza się wraz z wysokością, co jest opisywane przez pionowy gradient temperatury. Jeżeli jego wartość przekroczy gradient adiabatyczny, to atmosfera staje się niestabilna i zachodzi konwekcja zwiększająca przenoszenie ciepła w górę atmosfery. Wartość adiabatycznego gradientu temperatury w atmosferze, w której zachodzi skraplanie pary wodnej, zwanego wilgotnoadiabatycznym, jest znacznie mniejsza niż dla powietrza, w którym nie dochodzi do skraplania (suchoadiabatyczny). Dodatkowo niemal wykładnicza zależność ciśnienia pary nasyconej od temperatury sprawia, że wartość wilgotoadiabatycznego gradientu temperatury zmniejsza przy wzroście temperatury. Modele przewidują, że w ocieplającym się klimacie wzrastająca wilgotność atmosfery w tropikach, spowoduje zmniejszenie gradientu temperatury, co wywoła lepsze przenoszenie ciepła do górnych warstw troposfery, a to zwiększy emisję promieniowania cieplnego w kosmos przy relatywnie mniejszym ociepleniu samej powierzchni planety, co osłabia efekt cieplarniany. Pomiary zmian temperatury wraz z wysokością są bardzo wrażliwe na drobne błędy, co utrudnia ustalenie, czy modele są zgodne z obserwacjami[43].

Sprzężenie wilgotności względnej

Ponieważ sprzężenia pary wodnej i pionowego gradientu temperatury są ze sobą ujemnie skorelowane, możliwe jest łączne ich uwzględnienie razem ze sprzężeniem planckowskim, przy założeniu niezmienionej wilgotności względnej[44]. W ujęciu takim zmiana emisji promieniowania powiązana ze zmianą temperatury jest mniejsza niż w przypadku suchej atmosfery, a sprzężenie wilgotności względnej, oraz sprzężenie pionowego gradientu temperatury uwzględniają tylko niewielkie odstępstwa od założenia stałej wilgotności względnej. Oba sposoby dekompozycji sprzężeń zwrotnych prowadzą do takich samych wyników, choć uznanie wilgotności względnej za podstawową zmienną stanu w systemie klimatycznym jest bardziej intuicyjne[33]. Łącznie, obecność pary wodnej w atmosferze powoduje intensyfikację globalnego ocieplenia.

Sprzężenia związane z chmurami

W skali globalnej chmury wpływają na bilans energetyczny Ziemi odbijając promieniowanie słoneczne (schładzając system klimatyczny) oraz pochłaniając promieniowanie podczerwone emitowane przez powierzchnię Ziemi (wzmacniając efekt cieplarniany i ocieplając system klimatyczny). W chmurach różnych typów procesy te przebiegają w różny sposób, a zmiany ich intensywności, związane z wymuszeniami radiacyjnymi oraz powiązanymi skutkami globalnego ocieplenia, decydują o sprzężeniach zwrotnych związanych z chmurami. Najważniejszymi z nich są zmiany wysokości kowadła chmurowego tropikalnych cumulonimbusów, oraz ich powierzchni; zmiany powierzchni morskich stratocumulusów; zmiany zachmurzenia nad lądami związanych z wysychaniem rejonów subtropikalnych; przesuwaniem się tras burz i powiązane z nimi zmiany zachmurzenia na średnich szerokościach geograficznych; zmiany ilości chmur w Arktyce w wyniku topnieniu morskiej pokrywy lodowej; a także zmiany jasności chmur nad Oceanem Południowym związane z częstszym powstawaniem chmur wodnych. Uwzględniając wszystkie efekty, suma sprzężeń zwrotnych związanych z chmurami jest dodatnia, choć wartość ta obciążona jest dużymi niepewnościami[33].

Sprzężenia związane z albedo

Innym ważnym typem oddziaływań pomiędzy różnymi procesami jest sprzężenie związane ze zmianą albedo lodu i śniegu (ang. ice-albedo feedback)[45]. Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta szybkość topnienia lodu w obszarach okołobiegunowych, zmniejsza się także obszar i czas zalegania pokrywy śnieżnej. Proces topnienia powoduje, że silnie odbijający promieniowanie słoneczne lód zastępują ciemniejsze obszary lądu lub wody, absorbujące więcej promieniowania słonecznego. Jest to mechanizm dodatniego sprzężenia zwrotnego, w którym zmniejszenie pokrywy lodu i śniegu prowadzi do jeszcze szybszego jej zaniku, ze względu na miejsce występowania nazywany też arktycznym wzmocnieniem[46][47].

Sprzężenia biogeochemiczne

Sprzężenie dodatnie wywołane emisją dwutlenku węgla i metanu z topniejących obszarów wiecznej zmarzliny (np. torfowisk na Syberii) to kolejny mechanizm zdolny przyczynić się do ocieplania[48][49][50]. Powstała hipoteza, że wzrost temperatury oceanów może spowodować uwolnienie CH
4 ze złóż klatratów metanowych, prowadząc do masowego wymierania organizmów morskich i gwałtownego wzrostu temperatury w atmosferze[51][52].

Przypuszczalnie zdolność oceanu do sekwestracji dwutlenku węgla będzie malała wraz ze zwiększającą się temperaturą. Ocieplenie zredukuje ilość mineralnych składników odżywczych w strefie mezopelagialnej oceanu (czyli w rejonie półmroku pomiędzy 200 do 1000 m), powodując zmniejszenie populacji stosunkowo dużych okrzemków w stosunku do małych cząstek fitoplanktonu. Obszary zdominowane przez komórki fitoplanktonu są mniej efektywne (w stosunku do obszarów z dużą ilością okrzemków) w transporcie węgla z atmosfery do oceanu[53].

Modele klimatu

Przewidywane globalne ocieplenie według symulacji dwóch współczesnych modeli klimatu o różnej czułości na wymuszenia radiacyjne, zgodnie z założeniami trzech scenariuszy emisyjnych zakładających szybką redukcję emisji gazów cieplarnianych, opóźnioną redukcję emisji, oraz jej brak (scenariusze SSP126, SSP245 i SSP370).

Naukowcy badają zmiany klimatyczne, używając modeli numerycznych klimatu. Modele te oparte są na podstawowych zasadach dynamiki płynów, transportu promieniowania i innych procesów, a rozwiązywane z użyciem metod numerycznych. Procesy symulowane są w sposób przybliżony, ze względu na niedokładność i niekompletność danych wejściowych, ograniczenia w możliwościach komputerów i złożoność systemu klimatycznego. Współczesne modele klimatu uwzględniają procesy wymiany atmosfery i oceanu, symulują pokrywy lodowe na lądzie i w oceanie, roślinność i fitoplankton, a także aerozole atmosferyczne, cykle biogeochemiczne i reakcje chemiczne zachodzące w atmosferze[54]. Modele te przewidują, że efektem zwiększonych emisji gazów cieplarnianych jest ocieplenie klimatu, choć ze względu na niepewności związane z wielkością symulowanych sprzężeń zwrotnych intensywność ocieplenia różni się w różnych modelach. Drugim podstawowym źródłem niepewności jest przyszła koncentracja gazów cieplarnianych w atmosferze, a także rola innych wymuszeń antropogenicznych (jak aerozole), oraz w mniejszym stopniu, czynników naturalnych (jak zmiany aktywności słonecznej, erupcje wulkanów czy wewnętrzna zmienność klimatu)[7].

Skutki i oczekiwane efekty

Nieliczne dostępne protokoły wykazują, że lodowce cofały się od początków XIX wieku. W latach 50. XX wieku rozpoczęto pomiary monitorujące bilans masy lodowcowej pod nadzorem World Glacier Monitoring Service i National Snow and Ice Data Center

Mimo że trudno jest powiązać specyficzne zjawiska pogodowe z globalnym ociepleniem, wzrost temperatury globalnej może powodować zmiany na obszarach rozległych, m.in. topnienie lodowców, zmniejszenie się pokrywy lodów morskich Arktyki[55] i światowy wzrost poziomu morza. Zmiany w ilości i strukturze opadów atmosferycznych mogą spowodować zmiany stosunków wodnych na lądach, które mogą mieć skutki pozytywne, jak i negatywne (susze, powodzie). Mogą one prowadzić z jednej strony do pustynnienia, z drugiej – do zarastania pustyń[56]. Mogą również nastąpić zmiany w intensywności i częstotliwości występowania skrajnych wydarzeń pogodowych. Inne możliwe skutki to zwiększenie produkcji rolnej i otwarcie nowych szlaków handlowych[57], zmniejszony dopływ słodkiej wody, wymieranie gatunków oraz zwiększony zasięg występowania wektorów przenoszących zakaźne drobnoustroje. Globalnemu ociepleniu przypisuje się wydłużony okres wegetacji roślinnej na Grenlandii, dzięki której może ona stać się samodzielnym producentem żywności[58]. Prognozowane jest również zwiększenie o 50% powierzchni tundry w Arktyce[59].

Globalnemu ociepleniu przypisuje się już, przynajmniej częściowo, niektóre wywierane efekty na środowisko naturalne i cywilizację. Raport IPCC z 2001 sugeruje, że globalne ocieplenie ma częściowy wpływ na regresję lodowców od roku 1850, zaburzenie lodowców szelfowych (np. Lodowca Szelfowego Larsena), wzrost poziomu morza, zmiany w regionalnych strukturach opadu oraz intensyfikację i zwiększoną częstotliwość występowania ekstremalnych zjawisk pogodowych[60]. Oczekiwane są zmiany w ogólnej i regionalnej cyrkulacji powietrza i intensywności oraz częstotliwości zjawisk atmosferycznych. Natomiast trudno jest ocenić wpływ globalnego ocieplenia na konkretne zjawiska pogodowe. Inne oczekiwane efekty to deficyt wody w pewnych rejonach, a większe opady w innych, zmiany w akumulacji śniegu w górach oraz negatywny wpływ na zdrowie przy cieplejszej temperaturze[61].

Wzrost śmiertelności, wymuszona migracja oraz straty ekonomiczne przewidywane wskutek skrajnych zjawisk pogodowych mogą być zaognione wzrastającą gęstością zaludnienia w dotkniętych rejonach. W średnich szerokościach geograficznych mogą wystąpić pozytywne zmiany związane z ociepleniem, np. spadek liczby zgonów z powodu wyziębienia[62]. W Trzecim Raporcie IPCC II grupa robocza podsumowała zarówno domniemane efekty, jak i obecne zrozumienie tej problematyki[60]. W Piątym Raporcie IPCC z 2013 stwierdzono, że intensyfikacja cyklonów tropikalnych na północnym Oceanie Atlantyckim od 1970 jest niemal pewna, co koreluje ze wzrostem temperatury powierzchni oceanu, jednakże wykrycie dłuższego trendu jest utrudnione ze względu na niską jakość pomiarów sprzed epoki satelitarnej. Sprawozdanie odnotowuje też brak oczywistej zależności pomiędzy doroczną liczbą cyklonów tropikalnych na świecie i wzrostem temperatury[63]. Poza tym przewiduje się wzrost poziomu morza, w zależności od przyszłego wzrostu koncentracji gazów cieplarnianych, od 0,26–0,55 m dla scenariusza niskoemisyjnego RCP2.6, do 0,45–0,82 m dla scenariusza wysokoemisyjnego RCP8.5 (średnia 2081–2100, w stosunku do lat 1986–2005)[64], następstwa w rolnictwie, możliwe osłabienie cyrkulacji termohalinowej, redukcję stężenia ozonu w atmosferze, intensyfikację huraganów i innych skrajnych zjawisk pogodowych, zakwaszenie i ubytek tlenu z oceanów[65] oraz rozprzestrzenianie się chorób takich jak malaria, denga[66][67], borelioza, zapalenie mózgu, dżuma i cholera[68]. Badanie ze statystyczną próbką 1013 gatunków zwierząt i roślin wykazało, że 18 do 35% z nich może do 2050 zaniknąć, uwzględniając prognozowane ocieplenie[69]. Jednak dobrze udokumentowanych badań nad wymieraniem gatunków jest niewiele z powodu ostatnich zmian klimatu[70]; jedna z prac sugeruje z kolei, że przewidywane tempo zaniku gatunków jest niepewne[71].

Wzrost koncentracji CO
2 w atmosferze zwiększa ilość CO
2 rozpuszczonego w oceanie[72]. Rozpuszczony w oceanie dwutlenek węgla reaguje z wodą, tworząc kwas węglowy, co skutkuje zakwaszeniem. Ocenia się, że pH wód powierzchniowych zmniejszyła się od 8,25 na początku epoki przemysłowej do 8,14 w roku 2004[73]. Prognozuje się dalszy spadek pH w granicach od 0,06–0,07 dla scenariusza niskoemisyjnego RCP2.6, do 0,30–0,32 dla scenariusza wysokoemisyjnego RCP8.5 do roku 2100, zakładając, że ocean będzie nadal absorbował zwiększone ilości CO
2 z atmosfery[74]. Organizmy morskie tworzące ekosystemy tolerują tylko specyficzny, wąski zakres zasadowości (pH), dlatego gwałtowne zmiany tego wskaźnika w oceanie mogą doprowadzić do ich zaniku. Taki scenariusz jest możliwy głównie z powodu wzrostu koncentracji atmosferycznego dwutlenku węgla, która poprzez różne zjawiska może zaburzyć produkcję pierwotną masy biologicznej i łańcuchy pokarmowe, wpływając ostatecznie na ludzi, których wyżywienie zależy od morskich ekosystemów[75].

Istnieją głosy, że efekt globalnego ocieplenia ma wpływ na stale zmniejszającą się ilość ozonu w ziemskiej stratosferze. Mimo pewnych powiązań nie ma silnego związku pomiędzy występowaniem dziury ozonowej a globalnym ociepleniem[76].

W 2005 roku William Ruddiman[77], analizując dane pochodzące z rdzenia lodowego ze stacji Wostok, zwrócił uwagę na fakt, iż naturalna tendencja spadkowa stężenia ditlenku węgla i metanu, jaką można zaobserwować podczas kilku poprzednich interglacjałów, została zachwiana już kilka tysięcy lat temu. Wysnuł on hipotezę, że działalność człowieka, zwłaszcza rozwój rolnictwa, wiążący się z karczowaniem lasów i nawadnianiem pól, już w tamtym okresie wiązała się ze zwiększoną produkcją gazów cieplarnianych, co powstrzymało nadejście kolejnego zlodowacenia.

Na podstawie zdjęć satelitarnych naukowcy oszacowali, że w latach 2000–2019 masa lodowców średnio zmniejszała się o ok. 267 miliardów ton rocznie a tempo a utrata masy przyspieszała o ok. 48 mld ton rocznie na dekadę[78].

Najgorsze dla życia na Ziemi skutki miałby niekontrolowany efekt cieplarniany. Najprawdopodobniej Ziemi nie grozi niekontrolowany efekt cieplarniany nawet przy spaleniu wszystkich paliw kopalnych[79].

Ekonomia

Starano się przeanalizować ogólny koszt ekonomiczny strat wskutek zmiany klimatu na Ziemi. Zgodnie z modelem z 2018 roku w przypadku scenariusza RCP 8.5 ograniczenie ocieplenia do 2 °C w porównaniu do ery przedindustrialnej pozwoli rocznie zaoszczędzić 17 bilionów USD do roku 2100[80].

Według badania z 2013 roku samo uwalnianie się 50 mln ton metanu (hipoteza pistoletu metanowego) koło morza Wschodniosyberyjskiego spowoduje straty równe $60 bln (prawie równowartość PKB świata)[81]. Według nowszych szacunków Wschodniosyberyjski Szelf Arktyczny emituje rocznie 17 mln ton metanu[82].

Przegląd z roku 2007 około 100 prac ekonomicznych określa koszt w granicach 10 USD na tonę węgla (tC) do 350 USD/tC (czyli od 3 USD na tonę dwutlenku węgla do 95 USD na tonę dwutlenku węgla). Średnia wartość to około 43 USD/tC (czyli 12 USD na tonę dwutlenku węgla)[62]. Raport Sterna z 2008 roku przewiduje, że łączny produkt krajowy brutto wszystkich państw spadnie prawdopodobnie o ponad 20%, jeśli globalne ocieplenie nie zostanie powstrzymane, tzn. stężenie gazów cieplarnianych w atmosferze nie osiągnie 500 ppm. Osiągnięcie tego poziomu będzie kosztować równowartość 2% światowego produktu brutto[83]. Metodologia poprzedniej wersji raportu, sposób przekazu oraz konkluzje tego raportu zostały skrytykowane przez wielu ekonomistów, głównie ze względu na założenia dotyczące dyskontowania oraz na wybór scenariuszy[84]. Inni jednak poparli ogólną próbę oszacowania ryzyka ekonomicznego[85][86]. Badania Barkera z 2008 roku sugerują, że wymiary kosztów i korzyści złagodzenia globalnego ocieplenia są zasadniczo porównywalne[87]. Raport przygotowany na zlecenie 20 państw rozwijających się przewiduje, że jeśli zmiany klimatyczne nie zostaną powstrzymane, to do 2030 roku ponad 100 mln ludzi zginie, a globalne PKB spadnie o 3,2%. Dotąd globalne ocieplenie obniżyło światowe PKB o 1,6%[88]. Z powodu zmian zachodzących w oceanach, które są spowodowane globalnym ociepleniem, ludzkość straci 428–1979 mld USD[89].

Według Programu Środowiskowego Organizacji Narodów Zjednoczonych (UNEP), sektory ekonomiczne narażone na trudności związane ze zmianą klimatu to m.in. banki, rolnictwo i transport[90]. Kraje rozwijające się zależne od rolnictwa będą szczególnie dotknięte przez globalne ocieplenie[91].

Polska

Zgodnie z rządową analizą strat w strategicznych obszarach gospodarki wynikających z negatywnych skutków zmian klimatycznych z 2013 roku Polska wyda na adaptacje do zmian klimatycznych 81 mld zł w latach 2014–2020, natomiast prawdopodobne straty spowodowane przez niepodejmowanie działań adaptacyjnych, w tych latach 2011–2020 oszacowano na 86 mld. zł, a w latach 2021–2030 na 120 mld zł[92].

Aleksandra Szymańska jako spodziewane negatywne skutki dla rolnictwa w Polsce podaje pogorszenie się jakości produkcji roślinnej, zmniejszenie plonu nasion roślin motylkowych, zmniejszenie wilgotności gleby, spadek plonu ziemniaka. Spodziewane skutki pozytywne to wg autorki zwiększenie intensywności fotosyntezy i ogólnego przyrostu biomasy, wydłużenie okresu prac polowych, wydłużenie okresu wegetacji, większe uprawy roślin ciepłolubnych, skrócenie czasu dojrzewania zbóż, wzrost plonu roślin pastewnych, zwiększenie efektywności produkcji zwierzęcej[93].

Przeciwdziałanie

Wśród naukowców badających zmiany klimatu przeważa opinia, że globalna temperatura będzie wzrastać. Z tego powodu kraje, stany, korporacje i indywidualne osoby wprowadzają metody mające na celu ograniczenie czynników i skutków globalnego ocieplenia, przystosowanie się do zmieniającego się środowiska oraz eliminację obecnego ocieplenia przez inżynierię planetarną.

Ograniczenie

Najważniejszym międzynarodowym porozumieniem mającym na celu ograniczenie globalnego ocieplenia był protokół z Kioto, poprawka do wynegocjowanej w 1997 Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu. W lutym 2009 Protokół uwzględniał 183 kraje, czyli ponad 60% globalnej emisji gazów cieplarnianych[94]. Jedynie Stany Zjednoczone (historycznie największy emitor gazów cieplarnianych) odmówiły ratyfikowania traktatu. Protokół wygasł w 2012, a w maju 2007 rozpoczęto międzynarodowe rozmowy na temat przyszłego traktatu, mającego zastąpić obecny[95]. W grudniu 2008 roku podsumowująca dotychczasowe negocjacje i przygotowująca projekty nowych porozumień Konferencja Klimatyczna ONZ (COP 14) odbyła się w Poznaniu. W grudniu 2009 roku podsumowująca dotychczasowe negocjacje i przygotowująca projekty nowych porozumień Konferencja Klimatyczna ONZ (COP 15) odbyła się w Kopenhadze, nie dając jednak żadnych wiążących decyzji[96].

Wymieniając „poważne szkody” dla ekonomii Stanów Zjednoczonych i wyłączenie z traktatu „80 procent świata, wliczając w to główne skupiska populacji”, takie jak Chiny i Indie, George W. Bush stwierdził, że protokół z Kioto jest nieuczciwym i nieskutecznym sposobem na rozwiązanie kwestii globalnej zmiany klimatu[97]. Bush promował udoskonalenie technologii energetycznej jako środek na globalne ocieplenie[98], natomiast indywidualne zarządy stanów i miast w USA rozpoczęły własne inicjatywy sygnalizujące poparcie i zgodność z protokołem z Kioto na poziomie stanowym i lokalnym. Jednym z przykładów takiego podejścia jest Regionalna inicjatywa dotycząca gazów cieplarnianych (Regional Greenhouse Gas Initiative, w skrócie RGGI)[99][100].

Chiny i Indie ratyfikowały protokół z Kioto, mimo że są zwolnione z jego postanowień jako kraje rozwijające się. Według badań Netherlands Environmental Assessment Agency, Chiny wyprzedziły USA w ogólnej rocznej emisji gazów cieplarnianych[101]. Premier Chin Wen Jiabao zaapelował do swojego narodu o podwojenie wysiłków, aby stawić czoła zanieczyszczeniu środowiska i globalnemu ociepleniu[102]. Równocześnie w 2010 roku Chiny, Indie i Australia zapowiedziały zwiększenie wydobycia paliw kopalnych[103] i miały największy wpływ na zwiększenie emisji w kolejnych latach[104].

W praktyce skuteczność protokołu oceniana jest jako bliska zeru – Stany Zjednoczone, nie podlegając jego ograniczeniom, zredukowały emisję per capita w roku 2010 o 14%, podczas gdy średnia redukcja dla krajów EU27 wyniosła 12% (w stosunku do roku bazowego 1990). W tym samym czasie jednak emisja per capita wzrosła w Chinach o 205%, a w Indiach o 100%[105]. Ogółem emisja CO
2 w latach 1990–2010 wzrosła ok. 49%[106].

Energia wiatru jest jednym z odnawialnych źródeł energii, które mogą ograniczać spalanie paliw kopalnych.

Polska podpisała protokół z Kioto 16 lipca 1998 i jest zobowiązana do redukcji sześciu antropogenicznych gazów cieplarnianych średnio o 5% w stosunku do roku bazowego (1988 lub 1995)[107]. Ówczesny minister środowiska Jan Szyszko oświadczył w 2007, że Polska jest „liderem w zakresie kształtowania polityki klimatycznej w Europie i na świecie”, przytaczając obniżenie emisji gazów cieplarnianych za rok 2004 o 32 proc. w stosunku do roku bazowego[108].

Wiele stowarzyszeń ekologicznych wspiera inicjatywy skierowane przeciwko czynnikom wpływającym na ocieplanie się klimatu, zarówno poprzez indywidualne osoby, jak i przez organizacje lokalne i regionalne. Inni sugerują limity na światową produkcję paliw kopalnych, przytaczając bezpośredni związek pomiędzy produkcją paliw kopalnych a emisją dwutlenku węgla[109][110]. Podjęto również działania zmierzające m.in. do wzrostu wydajności energii i użytkowania paliw odnawialnych. Jedną z istotnych innowacji jest rozwój handlu emisjami gazów cieplarnianych (ETS – Emissions Trading Scheme), gdzie firmy, pod nadzorem rządu, zgadzają się na górny limit emisji swoich zanieczyszczeń, a w przypadku emisji dodatkowych kupno certyfikatów od przedsiębiorstw, które nie wykorzystają przyznanego im limitu. Do odnawialnych źródeł energii należą m.in. energia słoneczna, energia wiatru i energia geotermalna.

III grupa robocza IPCC jest odpowiedzialna za sporządzanie raportów na temat ograniczenia globalnego ocieplenia oraz analizy kosztów i korzyści przy przyjęciu odmiennych strategii. W Czwartym Raporcie IPCC grupa wnioskuje, że żaden pojedynczy sektor lub technologia nie może stać się całkowicie odpowiedzialna za ograniczenie przyszłego ocieplenia. Członkowie wyliczają kluczowe praktyki i technologie w różnorodnych sektorach, takich jak transport, dostawa energii, przemysł i rolnictwo, które należy wdrożyć, aby zredukować emisje globalne. Szacują, że stabilizacja równoważniku dwutlenku węgla na poziomie 445–710 ppm do 2030 spowoduje od 0,6 wzrostu do 3% spadku globalnego produktu krajowego brutto[111].

We wrześniu 2008 Rajendra Pachauri, członek zarządu IPCC, zaapelował o ograniczenie spożycia mięsa, którego produkcja odpowiada za 18% emisji gazów cieplarnianych, w szczególności metanu pochodzącego od bydła (rzeźnego i mlecznego)[112].

W marcu 2009 firma McAfee opublikowała marketingowy raport przypisujący niezamówionej poczcie elektronicznej (spam) emisję CO2 w wysokości 0,3 g na jeden list i wyliczający korzyści, jakie z jego filtrowania wyniosłoby środowisko[113].

W sierpniu 2009 roku opublikowana została analiza wpływu, jaki na ograniczenie globalnego ocieplenie miałoby ograniczenie wzrostu populacji poprzez globalne inwestycje w nieprzymusowe programy planowania rodziny. Według autora każde 7 USD wydane podstawowe programy planowania rodziny zmniejszyłoby emisję CO2 o 1 tonę. Sponsorem publikacji jest Optimum Population Trust[114] W lutym 2009 Jonathon Porrit(ang.), były szef brytyjskiej Partii Zielonych powiedział, że pary, które mają więcej niż dwoje dzieci są nieodpowiedzialne bo powodują tym obciążenie dla środowiska[115].

Adaptacja

Adaptacja to proces dostosowywania się do obecnych czy oczekiwanych zmian klimatu i jego efektów[116]. Bez dalszego ograniczania zmian klimatu, adaptacja nie jest w stanie uniknąć ryzyka "dotkliwych, rozległych i nieodwracalnych" oddziaływań[117]. Bardziej dotkliwa zmiana klimatu wymaga dużo drastyczniejszej adaptacji, która może być ekstremalnie kosztowna[116]. Możliwości i potencjał adaptacji przez ludzkość jest nierówny dla różnych rejonów i różnych społeczeństw, kraje globalnego Południa zwykle mają je mniejsze[118]. W pierwszych dwóch dekadach 21. wieku wystąpił wzrost możliwości adaptacyjnych w większości krajów o niskich i średnich dochodach, dzięki poprawie dostępu do energii elektrycznej i systemów sanitarnych, ale postęp jest powolny. Wiele krajów wdraża polityki adaptacji do zmian klimatu, ale dostępne środki finansowe są dużo mniejsze od potrzeb[119].

Przystosowanie się do skutków globalnego ocieplenia obejmuje rozwiązania proste (np. instalacja klimatyzacji) oraz złożone, takie jak projekty infrastrukturalne na terenach zagrożonych wzrostem poziomu morza. Zaleca się m.in. oszczędzanie wody[120], zmiany w praktykach rolniczych[121], budowę konstrukcji przeciwpowodziowych[122], zmiany w służbie medycznej[123] i ochronę gatunków zagrożonych[124].

Według klimatologa Macieja Sadowskiego polityka Unii Europejskiej polegająca na stawianiu nierealnych celów redukcji emisji w oderwaniu od głównych emitentów w skali globalnej jest skazana na porażkę i należy ją zastąpić skoordynowanymi inwestycjami w technologie efektywne energetycznie[125].

Według fizyka Davida Deutscha rozwiązaniem problemu globalnego ocieplenia nie jest ograniczanie poziomu produkcji przemysłowej (np. protokół z Kioto), bo spowoduje ono zdegradowanie wszystkiego, co określamy jako zdobycze cywilizacji i będzie katastrofą samą w sobie. W szczególności zaś uniemożliwi powstrzymanie potencjalnie negatywnych skutków globalnego ocieplenia[126].

Według opublikowanego w 2009 roku raportu Ecofys[127] obniżenie emisji w Europie o 30% jest możliwe w ciągu 20 lat wyłącznie przez konsekwentne zastępowanie instalacji o kończącym się czasie życia technicznego systemami o większej efektywności[128].

Inżynieria planetarna

Nowo powstała dyscyplina naukowa, inżynieria planetarna (ang. geoengineering), proponuje rozwiązania mające na celu zakrojoną na szeroką skalę modyfikację środowiska przyrodniczego, aby dostosować je do ludzkich potrzeb[129]. Proponuje się m.in. mechanizmy usuwające gazy cieplarniane z atmosfery, głównie poprzez sekwestrację dwutlenku węgla[130]. Innym rozwiązaniem miałoby być ograniczenie docierającego do powierzchni Ziemi promieniowania słonecznego, przez dodanie do stratosfery cząstek aerozoli siarczanów[131].

Debata polityczno-publiczna

Emisja gazów cieplarnianych na osobę w poszczególnych krajach za rok 2000, wliczając użytkowanie gruntów. Kolor szary oznacza brak danych
Emisja gazów cieplarnianych na kraj za rok 2000, wliczając użytkowanie gruntów. Kolor szary oznacza brak danych

Na początku XXI wieku wzrost świadomości o badaniach dotyczących globalnego ocieplenia spowodował polityczną i ekonomiczną debatę[132]. Rejony ubogie, w szczególności Afryka, są najbardziej narażone na sugerowane efekty globalnego ocieplenia, mimo niskich ilości emisji w porównaniu ze światem rozwiniętym[133].

Stany Zjednoczone i Australia skrytykowały wyznaczony przez protokół z Kioto mechanizm ulg w ograniczaniu emisji dla krajów rozwijających się. Jest to także jeden z powodów kontynuowania odmowy ratyfikacji traktatu przez USA[134]. W krajach europejskich pogląd, że człowiek wpływa na klimat zyskał szersze poparcie opinii publicznej niż w USA[135][136].

W kwestii zmian klimatu Unia Europejska zapoczątkowała debatę porównującą koszty i korzyści z ograniczenia przemysłowej emisji gazów cieplarnianych[137]. Dyskutowane (m.in. w Unii Europejskiej) są wady i zalety rozwoju alternatywnych źródeł energii jako jeden z mechanizmów redukujących przyszłe emisje węgla[138]. Niektóre firmy i organizacje, jak np. think tank Competitive Enterprise Institute i ExxonMobil, zwracają uwagę na bardziej ostrożne prognozy zmian klimatycznych i podkreślają koszt ekonomiczny ścisłej kontroli emisji[139][140][141][142]. Podobnie, organizacje ekologiczne i wpływowe osoby publiczne organizują kampanie społeczne podkreślające potencjalne zagrożenia skutków globalnego ocieplenia i promujące wdrażanie mechanizmów kontrolujących zmianę klimatu. Niektóre firmy, które wydobywają i przetwarzają paliwa kopalniane, poinformowały o ograniczeniu dotacji dla grup promujących sceptycyzm[143] lub wezwały do przeciwdziałania globalnemu ociepleniu[144].

Innym aspektem debaty jest stopień ograniczenia emisji rynków wschodzących, takich jak Chiny i Indie. Niedawne raporty pokazują, że Chiny wyprzedziły USA pod względem narodowych emisji dwutlenku węgla[145][146][147][148]. Chiny argumentują, że mają mniejsze zobowiązania względem ograniczenia, ponieważ ich emisje na jednego mieszkańca są sześć razy niższe od Stanów Zjednoczonych[149]. Podobnie reagują Indie, które również zostały zwolnione z ograniczeń nałożonych przez protokół z Kioto, ale są jednym z największych emiterów przemysłowych[150]. Stany Zjednoczone odpowiadają, że jeżeli mają ponieść koszty redukcji dwutlenku węgla, powinny to uczynić również Chiny[151][152].

Część polityków i naukowców krytykuje niektóre lub wszystkie główne ustalenia dotyczące zmian klimatu. Kwestionują oni m.in. istnienie globalnego ocieplenia, wpływ człowieka na klimat, bądź realność zagrożenia wskutek zmian klimatu. Do sceptyków globalnego ocieplenia posiadających wykształcenie naukowe należy Richard Lindzen byli nimi też Fred Singer(ang.), Zbigniew Jaworowski czy William Gray. W 2012 roku Wall Street Journal opublikował list podpisany przez 16 naukowców, którzy zaprezentowali stanowisko sceptyczne[153]. W 2005 roku Royal Society analizując argumenty wysuwanych przez przeciwników pilnych działań w sprawie zmian klimatu stwierdziło, że chociaż istnieją pewne różnice zdań wśród naukowców na temat niektórych szczegółów zmian klimatycznych i odpowiedzialności człowieka za nie, większość naukowców zajmujących się zmianami klimatu zgadza się z podstawowymi wnioskami IPCC[154] Naomi Oreskes(ang.) w artykule opublikowanym w Science w 2004 doszła do wniosków że, w przeważającej większości społeczność naukowa jest całkowicie zgodna, że dowody na to, że antropogeniczna globalna zmiana klimatu ma miejsce są jasne i przekonujące. Istnieją jednak mała grupa naukowców, którzy twierdzą że jest inaczej[155].

Jednym z istotnych problemów debaty nad globalnym ociepleniem jest popularyzacja wyników naukowych. W tym celu IPCC opracowało streszczenie głównych rezultatów w postaci „podsumowania dla decydentów politycznych” oraz FAQ, czyli zbiory „często zadawanych pytań” i odpowiedzi na nie. Istnieją też publikacje popularnonaukowe opisujące podstawy naukowe globalnego ocieplenia[e][f].

Uwagi

  1. ↑ Zgodnie z konwencją przyjętą w raporcie oznacza to prawdopodobieństwo 95–100%.
  2. ↑ N.L. Bindoff: Detection and Attribution of Climate Change:from Global to Regional. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu., 2013-12-23. s. 883. [dostęp 2020-10-24]. [zarchiwizowane z tego adresu (2020-10-07)]. Cytat: „W okresie 1951-2010, obserwowana zmiana średniej temperatury globalnej wynosiła w przybliżeniu 0,6 °C. Gazy cieplarniane odpowiadały za wzrost od 0,5 °C do 1,3 °C, inne czynniki antropogeniczne spowodowały zmianę od –0,6 °C do 0,1 °C, a zmiana spowodowana przez naturalne wymuszenia zawierała się w prawdopodobnym zakresie od –0,1 °C do 0,1 °C, liczone jako wkład w trend liniowy w tym okresie. Wkład wewnętrznej zmienności klimatycznej zawierał się w prawdopodobnym zakresie od –0,1 °C do 0,1 °C”. (ang.).
  3. ↑ Wspólne oświadczenie z 2001, podpisane przez akademie naukowe z Australii, Belgii, Brazylii, Chin, Francji, Indii, Indonezji, Irlandii, Kanady, Karaibów, Malezji, Niemiec, Nowej Zelandii, Szwecji, Wielkiej Brytanii i Włoch. W oświadczeniu z 2005 dodano Japonię, Rosję i USA. Oświadczenie z 2007 zawierało dodatkowo Meksyk i Republikę Południowej Afryki. Osobne oświadczenie wydała Polska Akademia Nauk. Profesjonalne stowarzyszenia to American Association for the Advancement of Science, American Astronomical Society, American Chemical Society, Amerykańska Unia Geofizyczna, American Institute of Physics, Amerykańskie Towarzystwo Meteorologiczne, American Physical Society, American Quaternary Association, Australian Meteorological and Oceanographic Society, Canadian Foundation for Climate and Atmospheric Sciences, Canadian Meteorological and Oceanographic Society, European Academy of Sciences and Arts, European Geosciences Union, European Science Foundation, Geological Society of America, Geological Society of London-Stratigraphy Commission, InterAcademy Council, International Council of Academies of Engineering and Technological Sciences, International Union of Geodesy and Geophysics, International Union for Quaternary Research, National Research Council, Network of African Science Academies, Royal Meteorological Society i Światowa Organizacja Meteorologiczna.
  4. ↑ Zgodnie z konwencją przyjętą w raporcie oznacza to prawdopodobieństwo 66–100%.
  5. ↑ R. Somerville był w 2007 koordynatorem i autorem prowadzącym Czwartego Raportu IPCC. Książka m.in. omawia wyniki z IV raportu IPCC. Patrz: Richard C.J. Somerville: The Forgiving Air. Understanding Environmental Change. 2008, s. 224. ISBN 978-1-878220-85-1. (ang.).
  6. ↑ R. Henson pracuje w amerykańskim University Corporation for Atmospheric Research. Patrz: Robert Henson: The Rough Guide to Climate Change. 2006.

Przypisy

  1. ↑ Zmiana klimatu 2013, Fizyczne podsumowanie naukowe, streszczenie dla decydentów. [w:] Zmiana klimatu 2013: fizyczne podstawy naukowe. Przyczynek I Grupy Roboczej do piątego Raportu oceny zmiany klimatu Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu, 2016-01-10. [dostęp 2018-12-06]. (pol.).
  2. ↑ Summary for Policymakers. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu, 2016-01-10. [dostęp 2016-01-01]. (ang.).
  3. ↑ Royal Society: Joint science academies’ statement: Global response to climate change. czerwiec 2005. [dostęp 2008-05-23]. (ang.).
  4. ↑ The National Academies: Joint science academies’ statement on growth and responsibility: sustainability, energy efficiency and climate protection. maj 2007. [dostęp 2008-05-23]. (ang.).
  5. ↑ Polska Akademia Nauk: Zmiany klimatu: oficjalne stanowisko Polskiej Akademii Nauk. lipiec 2019. [dostęp 2020-10-27]. (pol.).
  6. ↑ a b c IPCC, 2021: Podsumowanie dla Decydentów. W: Zmiana Klimatu 2021: Fizyczne Podstawy Naukowe. Wkład I Grupy Roboczej do Szóstego Raportu Oceny Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu. [V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (red.)]. Cambridge University Press. W druku. s. 44.
  7. ↑ a b Long-term Climate Change: Projections, Commitments and Irreversibility. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu, 2013-12-20. [dostęp 2020-10-27]. (ang.).
  8. ↑ World Meteorological Organisation: New climate predictions assess global temperatures in coming five years. 2020-07-08. [dostęp 2020-10-27]. (ang.).
  9. ↑ a b Environmental Protection Agency: Climate Change: Basic Information. 2006-12-14. [dostęp 2008-05-23]. [zarchiwizowane z tego adresu (2011-09-25)]. (ang.).
  10. ↑ Ramowa konwencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu: United Nations Framework Convention on Climate Change, Article I. [dostęp 2008-05-23]. [zarchiwizowane z tego adresu (2014-10-08)]. (ang.).
  11. ↑ WMO: WMO Statement onthe State of theGlobal Climate in 2019. 2020. [dostęp 2020-10-27]. (ang.).
  12. ↑ AMS: State of the Climate in 2019. 2020. [dostęp 2020-10-27]. (ang.).
  13. ↑ a b 2020 was one of three warmest years on record, „World Meteorological Organization”, 14 stycznia 2021 [dostęp 2021-01-18] (ang.).
  14. ↑ Data @ NASA GISS: GISS Surface Temperature Analysis: 2005 Summation. 12 stycznia 2006. [dostęp 2008-05-23]. [zarchiwizowane z tego adresu (28 lipca 2016)]. (ang.).
  15. ↑ NOAA: Climate of 2008: February in Historical Perspective. [dostęp 2008-10-22]. [zarchiwizowane z tego adresu (2008-03-17)]. (ang.).
  16. ↑ Met Office Hadley Centre, {{{tytuł}}} [dostęp 2020-10-28].
  17. ↑ Rowan T Sutton, Buwen Dong, Jonathan M Gregory. Land/sea warming ratio in response to climate change: IPCC AR4 model results and comparison with observations. „Geophysical Research Letters”. Tom 34, 2007. 
  18. ↑ a b c d IPCC, 2021: Podsumowanie dla Decydentów. W: Zmiana Klimatu 2021: Fizyczne Podstawy Naukowe. Wkład I Grupy Roboczej do Szóstego Raportu Oceny Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu. [V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (red.)]. Cambridge University Press. W druku. s. od 6 do 9.
  19. ↑ PAGES 2k Consortium. Consistent multidecadal variability in global temperature reconstructions and simulations over the Common Era. „Nature Geoscience”. Tom 12, 643–649 (2019). DOI: 10.1038/s41561-019-0400-0. 
  20. ↑ Darrell Kaufman. Holocene global mean surface temperature, a multi-method reconstruction approach. „Scientific Data”. Tom 7, artykuł nr 201 (2020). 
  21. ↑ Thomas Westerhold. An astronomically dated record of Earth’s climate and its predictability over the last 66 million years. „Science”. Tom 369, nr 6509, s. 1383–1387. 
  22. ↑ Eyring, V., N.P. Gillett, K.M. Achuta Rao, R. Barimalala, M. Barreiro Parrillo, N. Bellouin, C. Cassou, P.J. Durack, Y. Kosaka, S. McGregor, S. Min, O. Morgenstern, and Y. Sun IPCC, 2021Human Influence on the Climate System. In Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (red.)]. Cambridge University Press. In Press. s. 100 Cytat: „Taken together, this evidence shows that humans are the dominant cause of observed global warming over recent decades.”.
  23. ↑ a b Karsten Haustein, Friederike Otto. A Limited Role for Unforced Internal Variability in Twentieth-Century Warming. „Journal of Climate”. Tom 32 Numer 16 s. 4893–4917. 
  24. ↑ Nathan Gillett, Megan Kirchmeier-Young. Constraining human contributions to observed warming since the pre-industrial period. „Nature Climate Change”. 2021. DOI: 10.1038/s41558-020-00965-9. 
  25. ↑ A. Berger, J.L. Mélice, M.F Loutre. On the origin of the 100-kyr cycles in the astronomical forcing. „Paleoceanography”. 10 grudnia 2005, Tom 20. 4. PA4019. 
  26. ↑ C. Genthon, J.M. Barnola, D. Raynaud, i inni. Vostok Ice Core – Climatic response to CO
    2     and orbital forcing changes over the last climatic cycle    . „Nature”. Tom 329, 1 października 1987. 6138. s. 414–418.     Sprawdź autora:4.
  27. ↑ Richard B. Alley, E.J. Brook, S Anandakrishnan. A northern lead in the orbital band: north-south phasing of Ice-Age events. „Quaternary Science Reviews”. Tom 21, Styczeń 2002. 1. s. 431–441. [zarchiwizowane z adresu 2015-07-10]. 
  28. ↑ Alan Robock, Clive Oppenheimer: Geophysical Monograph 139 – Volcanism and the Earth’s Atmosphere. Waszyngton, D.C.: Amerykańska Unia Geofizyczna, 2003, s. 360.
  29. ↑ N.L. Bindoff: Detection of Climate Change and Attribution of Causes. [w:] Climate Change 1995: The Science of Climate Change. Contribution of Working Group I to the Second Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu, 2013-12-23. [dostęp 2020-10-28]. (ang.).
  30. ↑ a b N.L. Bindoff: Detection and Attribution of Climate Change:from Global to Regional. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu., 2013-12-23. [dostęp 2020-10-28]. [zarchiwizowane z tego adresu (2020-10-07)]. (ang.).
  31. ↑ Marcin Popkiewicz, Aleksandra Kardaś, Szymon Malinowski: Nauka o klimacie. Warszawa: Sonia Draga, 2019, s. 69.
  32. ↑ a b c G. Myhre, D. Shindell i in: Anthropogenic and Natural Radiative Forcing. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. IPCC, 2013-12-20. [dostęp 2020-11-08]. (ang.).
  33. ↑ a b c d Clouds and Aerosols. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu, 2013-12-20. [dostęp 2020-10-30]. (ang.).
  34. ↑ V Ramaswamy. Radiative Forcing of Climate: The Historical Evolution of the Radiative Forcing Concept, the Forcing Agents and their Quantification, and Applications. „Meteorological Monographs”. Tom 59, 14.1–14.101, 2018. 
  35. ↑ B. Bereiter, S. Eggleston, J. Schmitt. Revision of the EPICA Dome C CO2 record from 800 to 600 kyr before present. „Geophysical Research Letters”. Tom 42, nr 2 s. 542–549. 
  36. ↑ Paul N. Pearson, Martin R. Palmer. Atmospheric carbon dioxide concentrations over the past 60 million years. „Nature”. Tom 406, 2000-08-17. nr 6797. s. 695–699. 
  37. ↑ GCP: Global Carbon Budget 2019. 2019-12-04. [dostęp 2020-10-30]. (ang.).
  38. ↑ Radiative forcing of carbon dioxide, methane, and nitrous oxide: A significant revision of the methane radiative forcing – Etminan – 2016 – Geophysical Research Letters – Wile..., onlinelibrary.wiley.com [dostęp 2020-12-05] (ang.).
  39. ↑ Bounding Global Aerosol Radiative Forcing of Climate Change – Bellouin – 2020 – Reviews of Geophysics – Wiley Online Library, onlinelibrary.wiley.com [dostęp 2020-12-05] (ang.).
  40. ↑ Karina von Schuckmann. Heat stored in the Earth system: where does the energy go?. „Earth System Science Data”. Tom 12, s. 2013–2041, 2020. 
  41. ↑ O. Coddington, J.L. Lean. A Solar Irradiance Climate Data Record. „Bull. Amer. Meteor. Soc.”. Tom 97 numer 7, s. 1265–1282. 
  42. ↑ P.A. O’Gorman, C.J. Muller. How closely do changes in surface and column water vapor follow Clausius–Clapeyron scaling in climate change simulations?. „Environmental Research Letters”. Tom 5, nr 2. 
  43. ↑ Goosse H., P.Y. Barriat, W. Lefebvre, M.F. Loutre, V. Zunz: Introduction to climate dynamics and climate modeling. Water vapour and lapse rate feedbacks. Université catholique de Louvain. [dostęp 2020-12-18].
  44. ↑ Isaac M. Held, Karen M. Shell. Using Relative Humidity as a State Variable in Climate Feedback Analysis. „Journal of Climate”. Tom 25, nr 8. 
  45. ↑ Thomas F. Stocker, i inni: 7.5.2 Sea Ice. [w:] Climate Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. IPCC, 2001-01-20. [dostęp 2008-05-23]. [zarchiwizowane z tego adresu (2017-01-19)]. (ang.).
  46. ↑ Polarpedia, polarpedia.eu [dostęp 2018-09-25].
  47. ↑ Adam Voiland, Arktyczne wzmocnienie, Aleksandra Kardaś (tłum.), naukaoklimacie.pl, 16 września 2013 [dostęp 2018-09-25] (pol.).
  48. ↑ Ian Sample: Warming Hits ‘Tipping Point’. The Guardian, 2005-08-11. [dostęp 2008-05-23]. (ang.).
  49. ↑ Eva-Maria Pfeiffer i inni, Methane production as key to the greenhouse gas budget of thawing permafrost, „Nature Climate Change”, 8 (4), 2018, s. 309–312, DOI: 10.1038/s41558-018-0095-z, ISSN 1758-6798 [dostęp 2019-03-15] (ang.).
  50. ↑ Frontiers 2018/19: Emerging Issues of Environmental Concern, UN Environment [dostęp 2019-03-15] (ang.).
  51. ↑ Gregory Ryskin. Methane-driven oceanic eruptions and mass extinctions. „Geology”. Tom 31, Kwiecień 2003. nr 9. s. 741–744. [zarchiwizowane z adresu 2015-11-04]. 
  52. ↑ James P. Kennett: Methane Hydrates in Quaternary Climate Change: The Clathrate Gun Hypothesis. 2005-05-20. [dostęp 2008-06-01]. [zarchiwizowane z tego adresu (2009-04-15)]. (ang.).
  53. ↑ Ken O. Buesseler, i inni. Revisiting Carbon Flux Through the Ocean’s Twilight Zone. „Science”. Tom 316, 2007-04-27. nr 5824. s. 567–570. Sprawdź autora:2.
  54. ↑ David A. Randall, Cecilia M. Bitz. 100 Years of Earth System Model Development. „Meteorological Monographs”. Tom 59. 
  55. ↑ Andrzej A. Marsz: Zmiany pokrywy lodów morskich Arktyki. 2006. [dostęp 2000-05-12]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-07-10)]. (pol.).
  56. ↑ Sahara Desert Greening Due to Climate Change?. National Geopgraphic, 2009. [dostęp 2013-03-31]. [zarchiwizowane z tego adresu (2018-07-25)].
  57. ↑ Jennifer Macey: Global warming opens up Northwest Passage. [w:] Variations in solar luminosity and their effect on the Earth’s climate. [on-line]. ABC News, 2007-09-19. [dostęp 2008-05-23]. (ang.).
  58. ↑ Tomatoes, Peppers, Strawberries Now Grow Well in Greenland’s Arctic Valleys. Scientific American, 2013. [dostęp 2013-03-27]. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-03-26)].
  59. ↑ Arktyka się zazieleni. Rzeczpospolita, 2013. [dostęp 2016-04-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-07-09)].
  60. ↑ a b Climate Change 2001: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC, 2001-02-16. [dostęp 2008-05-25]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-11-02)]. (ang.).
  61. ↑ Anthony J. McMichael, Rosalie E. Woodruff, Simon Hales, Climate change and human health: present and future risks, „The Lancet”, 367 (9513), 2006, s. 859–869, DOI: 10.1016/S0140-6736(06)68079-3, PMID: 16530580.
  62. ↑ a b Summary for Policymakers. [w:] Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Working Group II Contribution to the Intergovernmental Panel on Climate Change Fourth Assessment Report [on-line]. IPCC, 2007-04-13. [dostęp 2008-05-25]. [zarchiwizowane z tego adresu (2018-01-13)]. (ang.).
  63. ↑ Observations:Atmosphere and Surface. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu, 2013-12-18. [dostęp 2020-11-24]. (ang.).
  64. ↑ Sea Level Change. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu, 2013-12-20. [dostęp 2020-11-24]. (ang.).
  65. ↑ G. Shaffer, S.M. Olsen, G.O.P. Pederson, Long-term ocean oxygen depletion in response to carbon dioxide emissions from fossil fuels, „Nature Geoscience”, 2, 2009, s. 105–109, DOI: 10.1038/ngeo420.
  66. ↑ Chapter 8: Human Health. W: Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, 2007. ISBN 978-0521-88010-7.
  67. ↑ Human Solidarity in a divided world. Wyd. 2007/2008. Palgrave Macmillan, 2008, seria: Human Development Report. ISBN 0-230-54704-4.
  68. ↑ Gary M. King, et al.: Global Environmental Change Microbial Contributions Microbial Solutions. American Society for Microbiology, s. 5. (ang.).
  69. ↑ Chris D. Thomas, i inni. Extinction risk from climate change. „Nature”. Tom 427, 2004-01-08. nr 6970. s. 138–145. Sprawdź autora:2.
  70. ↑ John F. McLaughlin, i inni. Climate change hastens population extinctions. „Proceedings of the National Academy of Sciences”. Tom 99, 2002-04-30. nr 9. s. 6070–6074. Sprawdź autora:2.
  71. ↑ Daniel B. Botkin, i inni. Forecasting the Effects of Global Warming on Biodiversity. „BioScience”. Tom 57, Marzec 2007. nr 3. s. 227–236. Sprawdź autora:2.
  72. ↑ Carbon Cycle. NASA, 2005-06-21. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-03-02)]. (ang.).
  73. ↑ Mark Z. Jacobson. Studying ocean acidification with conservative, stable numerical schemes for nonequilibrium air-ocean exchange and ocean equilibrium chemistry. „Journal of Geophysical Research”. Tom 110, 2005-04-02. nr D7. 
  74. ↑ Carbon and Other Biogeochemical Cycles. [w:] Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu, 2013-12-18. [dostęp 2020-11-24]. (ang.).
  75. ↑ John A. Raven, i inni. Ocean acidification due to increasing atmospheric carbon dioxide. „Royal Society”. 2005-06-30. 
  76. ↑ David de Jager, i inni: Safeguarding the Ozone Layer and the Global Climate System: Issues related to hydrofluorocarbons and perfluorocarbons. IPCC/TEAP, 2005. [dostęp 2008-06-01]. [zarchiwizowane z tego adresu (2018-06-12)]. (ang.).
  77. ↑ William Ruddiman. Kto zmienił klimat?. „Świat Nauki”, kwiecień 2005. 
  78. ↑ Romain Hugonnet i inni, Accelerated global glacier mass loss in the early twenty-first century, „Nature”, 592 (7856), 2021, s. 726–731, DOI: 10.1038/s41586-021-03436-z, ISSN 1476-4687 [dostęp 2021-05-05] (ang.).
  79. ↑ Mit: Przykład Wenus wskazuje, że nie musimy się martwić o przyszłość | naukaoklimacie.pl, naukaoklimacie.pl [dostęp 2021-05-31] (pol.).
  80. ↑ Tom Kompas, Pham Van Ha, Tuong Nhu Che, The Effects of Climate Change on GDP by Country and the Global Economic Gains from Complying with the Paris Climate Accord, „Earth’s Future”, 2018, DOI: 10.1029/2018ef000922 (ang.).
  81. ↑ Livescience.com/38473-arctic-methane-warming-debate.html.
  82. ↑ Methane bubbling from thawed subsea permafrost in Arctic Siberia – Stockholm University, www.su.se [dostęp 2018-08-19] (ang.).
  83. ↑ Cost of tackling global climate change has doubled, warns Stern. Guardian, 2008-06-26. [dostęp 2013-03-28]. (ang.).
  84. ↑ Tol i Yohe. A Review of the Stern Review. „World Economics”. Tom 7, 2006. nr 4. s. 233–250. 
  85. ↑ J. Bradford DeLong: Do unto others.... [dostęp 2008-05-23]. (ang.).
  86. ↑ John Quiggin: Stern and the critics on discounting. [dostęp 2008-05-23]. (ang.).
  87. ↑ Terry Barker: Full quote from IPCC on costs of climate change. FT.com, 2008-04-14. [dostęp 2008-05-23]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-03-19)]. (ang.).
  88. ↑ „Zmiany klimatu mogą zabić 100 mln ludzi” – tvp.info.pl.
  89. ↑ Drogie oceany – ile zapłacimy w przyszłości? – wyborcza.pl.
  90. ↑ Andrew Dlugolecki, i inni: Climate Risk to Global Economy. [w:] CEO Briefing: UNEP FI Climate Change Working Group [on-line]. Program Środowiskowy Organizacji Narodów Zjednoczonych, 2002. [dostęp 2008-05-25]. (ang.).
  91. ↑ Thomas Schelling: Developing Countries Will Suffer Most from Global Warming. [w:] Resources 164 [on-line]. 9 marca 2007. (ang.).
  92. ↑ Strategiczny plan adaptacji dla sektorów i obszarów wrażliwych na zmiany klimatu do roku 2020. Ministerstwo Środowiska, 2013-03-22. [dostęp 2019-09-19].
  93. ↑ A. Szymańska: Globalne ocieplenie i jego wpływ na rolnictwo. Rolniczy Magazyn Elektroniczny, 2009.
  94. ↑ United Nations Framework Convention on Climate Change: Kyoto Protocol Status of Ratification. 2006-07-10. [dostęp 2008-06-01]. (ang.).
  95. ↑ Associated Press: Climate talks face international hurdles. CTVnews, 2007-05-14. [dostęp 2018-11-19]. (ang.).
  96. ↑ Fiasko szczytu klimatycznego w Kopenhadze. Euractiv.pl, 2009. [dostęp 2011-11-08]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-08-06)].
  97. ↑ George W. Bush: Text of a Letter from the President to Senators Hagel, Helms, Craig, and Roberts. Office of the Press Secretary, 2001-03-13. [dostęp 2008-06-01]. (ang.).
  98. ↑ George W. Bush: President Bush delivers State of the Union. 2008-01-28. [dostęp 2008-06-01]. Cytat: „The United States is committed to strengthening our energy security and confronting global climate change. And the best way to meet these goals is for America to continue leading the way toward the development of cleaner and more energy-efficient technology”. (ang.).
  99. ↑ RGGI: Regional Greenhouse Gas Initiative. [dostęp 2008-06-01]. (ang.).
  100. ↑ Rezolucja Parlamentu Europejskiego w sprawie wyniku Konferencji w Buenos Aires w sprawie zmian klimatu. [w:] Ramowa konwencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu [on-line]. Parlament Europejski, 2005-01-13. [dostęp 2008-06-01]. (pol.).
  101. ↑ China now no. 1 in CO2 emissions; USA in second position. Netherlands Environmental Assessment Agency, 2007-12-05. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  102. ↑ Reuters News Service: Wen Urges Greater China Effort to Fight Pollution. Planet Ark, 2007-07-10. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  103. ↑ Węglowi potentaci nie myślą o redukcji emisji. Rzeczpospolita, 2010.
  104. ↑ Atmosfera ciężka od węgla. Rzeczpospolita, 2011.
  105. ↑ Energy related CO2 emissions. Spiegel, 2011. [dostęp 2011-12-05]. [zarchiwizowane z tego adresu (2011-12-01)].
  106. ↑ Global carbon emissions reach record 10 billion tonnes – threatening two degree target. 2011. [dostęp 2011-12-05]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-10-21)].
  107. ↑ Protokół z Kioto przyjęty podczas trzeciej sesji Konferencji Stron Konwencji w 1997 r.. Urząd Komitetu Integracji Europejskiej. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-03-19)]. (pol.).
  108. ↑ Donald Dusek. Emisja dwutlenku węgla – Walka o limity. „Biuletyn Górniczy”. Tom 141-142, Marzec-Kwiecień 2007. nr 3-4. 
  109. ↑ Raf Manji: Climate Control: a proposal for controlling global greenhouse gas emissions. Sustento Institute, czerwiec 2007. [dostęp 2008-06-01]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-01-30)]. (ang.).
  110. ↑ George Monbiot: Rigged – The climate talks are a stitch-up, as no one is talking about supply. The Guardian, 2007-12-11. [dostęp 2008-06-01]. (ang.).
  111. ↑ Summary for Policymakers. [w:] Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [on-line]. IPCC, 2007-05-04. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2008-02-16)]. (ang.).
  112. ↑ Shun meat, says UN climate chief. BBC News, 7 września 2008.
  113. ↑ Richi Jennings: The Carbon Footprint of Email Spam Report. 2009.
  114. ↑ Thomas Wire: Fewer emitters, lower emissions, less cost. 2009. [dostęp 2009-12-08]. [zarchiwizowane z tego adresu (2009-11-16)].
  115. ↑ Green adviser calls for a limit of two children, „The Times”, 2 lutego 2009, ISSN 0140-0460 [dostęp 2021-12-15] (ang.).
  116. ↑ a b H. de Coninck i inni, IPCC SR15 2018, 2018, s. 313–443.
  117. ↑ The Core Writing Team, R.K. Pachauri, L.A. (eds.). Meyer, Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, 2014, s. 17.
  118. ↑ S.H. Schneider i inni, IPCC AR4 WG2 "Chapter 19: Assessing key vulnerabilities and the risk from climate change", 2007, s. 779–810.
  119. ↑ UNEP (2018), The Adaptation Gap Report 2018. Nairobi, Kenya: United Nations Environment Programme (UNEP)., 2018, xii–xiii, ISBN 978-92-807-3728-8.
  120. ↑ Boland, John J. Assessing Urban Water Use and the Role of Water Conservation Measures under Climate Uncertainty. „Climatic Change”. 1 (37), s. 157–176, 1997. DOI: 10.1023/A:1005324621274. 
  121. ↑ Richard M. Adams i inni, Global climate change and US agriculture, „Nature”, 345 (6272), 1990, s. 219–224, DOI: 10.1038/345219a0.
  122. ↑ Nicholls, R. Coastal flooding and wetland loss in the 21st century: changes under the SRES climate and socio-economic scenarios. „Global Environmental Change”, s. 69, 2004. DOI: 10.1016/j.gloenvcha.2003.10.007. 
  123. ↑ Vanlieshout, M, R.S. Kovats, M.T.J. Livermore and P. Martens. Climate change and malaria: analysis of the SRES climate and socio-economic scenarios. „Global Environmental Change”, s. 87, 2004. DOI: 10.1016/j.gloenvcha.2003.10.009. 
  124. ↑ P.E Hulme, Adapting to climate change: is there scope for ecological management in the face of a global threat?, „Journal of Applied Ecology”, 5 (42), 2005, s. 784–794, DOI: 10.1111/j.1365-2664.2005.01082.x.
  125. ↑ Maciej Sadowski: Lepiej łagodzić skutki niż ograniczać zmiany klimatu. Wyborcza.biz, 2011. [dostęp 2011-04-05]. [zarchiwizowane z tego adresu (2011-04-08)].
  126. ↑ David Deutsch: What is our place in the cosmos?. TED (konferencja), 2005. [dostęp 2011-10-31]. [zarchiwizowane z tego adresu (2011-06-01)].
  127. ↑ Ambitious emission reductions cost-neutral for the EU. Ecofys, 2009. [dostęp 2009-10-30]. [zarchiwizowane z tego adresu (2010-01-06)].
  128. ↑ EU can cut CO2 by 30 percent by 2020 at no cost: report. Reuters, 2009.
  129. ↑ William J. Broad: How to Cool a Planet (Maybe). [w:] New York Times [on-line]. 27 czerwca 2006. [dostęp 2009-03-10].
  130. ↑ Keith, D.W., M. Ha-Duong and J.K. Stolaroff. Climate Strategy with Co2 Capture from the Air. „Climatic Change”, s. 17, 2006. DOI: 10.1007/s10584-005-9026-x. 
  131. ↑ Paul J Crutzen, Albedo Enhancement by Stratospheric Sulfur Injections: A Contribution to Resolve a Policy Dilemma?, „Climatic Change”, 77, 2006, s. 211–217, DOI: 10.1007/s10584-006-9101-y.
  132. ↑ Spencer R. Weart: The Public and Climate Change. [w:] The Discovery of Global Warming [on-line]. American Institute of Physics, 2006. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  133. ↑ Andrew Revkin: Poor Nations to Bear Brunt as World Warms. The New York Times, 2007-04-01. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  134. ↑ Catherine Brahic: China’s emissions may surpass the US in 2007. New Scientist, 2006-04-25. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2008-04-26)]. (ang.).
  135. ↑ Thomas Crampton: More in Europe worry about climate than in U.S., poll shows. International Herald Tribune, 2007-01-04. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2007-01-06)]. (ang.).
  136. ↑ Summary of Findings. [w:] Little Consensus on Global Warming. Partisanship Drives Opinion [on-line]. Pew Research Center, 2006-07-12. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  137. ↑ Gajda – Kantorowska M., (2012), Budżet Unii Europejskiej a zmiany klimatu, [w:] K. Tarnawska (red.) Ewolucja budżetu Unii Europejskiej w kontekście wyzwań klimatycznych polskich regionów, Wydawnictwo Difin.
  138. ↑ EU agrees on carbon dioxide cuts. BBC, 2007-03-09. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  139. ↑ Sharon Begley: The Truth About Denial. Newsweek, 2007-08-13. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  140. ↑ David Adams: Royal Society tells Exxon: stop funding climate change denial. The Guardian, 2006-09-20. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  141. ↑ Exxon cuts ties to global warming skeptics. MSNBC, 2007-01-12. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  142. ↑ Clayton Sandell: Report: Big Money Confusing Public on Global Warming. ABC, 2007-01-03. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  143. ↑ Greenpeace: Exxon still funding climate skeptics. USA Today, 2007-05-18. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2007-06-30)]. (ang.).
  144. ↑ Global Warming Resolutions at U.S. Oil Companies Bring Policy Commitments from Leaders, and Record High Votes at Laggards. Ceres, 2004-04-28. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2005-12-30)]. (ang.).
  145. ↑ Roger Harrabin: China now ‘top carbon polluter’. BBC News, 2008-04-14. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  146. ↑ Australian Associated Press: China is biggest CO2 emitter. Research. The Age, 2008-04-15. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2008-05-13)]. (ang.).
  147. ↑ Audra Ang: Group: China tops world in CO2 emissions. USA Today, Associated Press, 2007-06-20. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  148. ↑ Reuters: China surpassed US in carbon emissions in 2006: Dutch report. livemint.com, 2007-06-20. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  149. ↑ Michael Casey: China: US should take lead on climate. newsvine.com, Associated Press, 2007-07-12. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  150. ↑ Somni Sengupta: India’s glaciers give grim message on warming. newsvine.com, New York Times, 2007-07-17. [dostęp 2008-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2007-09-30)]. (ang.).
  151. ↑ Chinese object to climate draft. BBC, 2007-05-01. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  152. ↑ Steven Mufson: In Battle for U.S. Carbon Caps, Eyes and Efforts Focus on China. Washington Post, 2007-06-06. [dostęp 2008-06-02]. (ang.).
  153. ↑ No Need to Panic About Global Warming. Wall Street Journal, 2012.
  154. ↑ Royal Society: A guide to facts and fictions about climate change. marzec 2005. [dostęp 2008-05-23]. (ang.). Oryg. ang.: „However, the overwhelming majority of scientists who work on climate change agree on the main points”.
  155. ↑ Naomi Oreskes, The Scientific Consensus on Climate Change, „Science”, 306 (5702), 2004, s. 1686–1686, DOI: 10.1126/science.1103618, ISSN 0036-8075 [dostęp 2021-12-03] (ang.).

Linki zewnętrzne

Naukowe
Edukacyjne
Inne
Globalne ocieplenie i zmiana klimatu
badanie
przyczyny
opinie i reakcje
polityka
  • Kategoria:Zmiany klimatu

Media użyte na tej stronie

GHG by country 2000.svg
Autor: Vinny Burgoo, Licencja: CC-BY-SA-3.0

Greenhouse gas emissions by country in 2000 including land-use change

Data from the World Resources Institute's CAIT 4.0 database (registration required). Includes CO2, CH4, N20, PFCs, HFCs and SF6. Estimates of the effects of land-use change are included; bunker-fuel emissions are not.

The land-use estimates include the following (list from the relevant CAIT data note):

  • Clearing of natural ecosystems for permanent croplands (cultivation)
  • Clearing of natural ecosystems for permanent pastures (no cultivation)
  • Abandonment of croplands and pastures with subsequent recovery of carbon stocks to those of the original ecosystem
  • Shifting cultivation (swidden agriculture) (repeated clearing, abandonment, and reclearing of forests in many tropical regions)
  • Wood harvest (industrial wood as well as fuel wood) - it is important to note that these estimates include the emissions of carbon from wood products (burned, stored in longterm pools, decayed over time)
  • For the U.S. only, management of wildfires and woody encroachment

Also from the CAIT data note: "It is also important to note that the calculated flux of carbon does not explicitly include changes in carbon stocks that may result from various forms of management. Examples of what is not included are agricultural intensification, fertilization, the trend to no-till agriculture, thinning of forests, changes in species or varieties, and other silvicultural practices."

And the data note warns that "these estimates of national sources and sinks of carbon from land-use change are uncertain on the order of +/- 150% for large fluxes, and +/- 50 MtC/yr for estimates near zero."

So CAIT's land-use estimates are a bit wild. They are, however, the best currently available at a national level.
Windenergy.jpg
Autor: Wagner Christian, Licencja: CC BY-SA 2.5
Modern wind energy plant in rural scenery.
Fizyczne czynniki globalnego ocieplenia.svg
Autor: , Licencja: CC BY-SA 4.0
Wkład wymuszeń radiacyjnych różnych czynników przyczyniających się do globalnego ocieplenia klimatu od okresu 1850–1900 do 2010–2019 na podstawie [1]
Climate change attribution simulations.svg
Autor: PFlorek, Licencja: CC BY-SA 4.0
Symulacje zmian temperatury globalnej pod wpływem czynników naturalnych i antropogenicznych w modelu MRI-ESM2.0.
Solar activity 1900 2020d.svg
Autor: PFlorek, Licencja: CC BY-SA 4.0
Irradiancja słoneczna i liczba plam słonecznych w okresie 1900-2020.
Masa lodowcowa.PNG
Autor:

przetłumaczył dla pl wiki Dobrzejest, wikipedia.pl : Adi4000[3] Autor oryginalny: This figure was prepared by Robert A. Rohde from published data and is part of the Global Warming Art project.

Image from Global Warming Art
This image is an original work created for Global Warming Art. Please refer to the image description page for more information.
GNU head Udziela się zgody na kopiowanie, rozpowszechnianie oraz modyfikowanie tego dokumentu zgodnie z warunkami GNU Licencji Wolnej Dokumentacji, w wersji 1.2 lub nowszej opublikowanej przez Free Software Foundation; bez niezmiennych sekcji, bez treści umieszczonych na frontowej lub tylnej stronie okładki. Kopia licencji załączona jest w sekcji zatytułowanej GNU Licencja Wolnej Dokumentacji.
w:pl:Licencje Creative Commons
uznanie autorstwana tych samych warunkach		 Ten plik udostępniony jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0.
Wolno:
  • dzielić się – kopiować, rozpowszechniać, odtwarzać i wykonywać utwór
  • modyfikować – tworzyć utwory zależne
Na następujących warunkach:
  • uznanie autorstwa – musisz określić autorstwo utworu, podać link do licencji, a także wskazać czy utwór został zmieniony. Możesz to zrobić w każdy rozsądny sposób, o ile nie będzie to sugerować, że licencjodawca popiera Ciebie lub Twoje użycie utworu.
  • na tych samych warunkach – Jeśli zmienia się lub przekształca niniejszy utwór, lub tworzy inny na jego podstawie, można rozpowszechniać powstały w ten sposób nowy utwór tylko na podstawie tej samej lub podobnej licencji.
Ten szablon został dodany jako element zmiany licencjonowania.
, Licencja: CC-BY-SA-3.0
This figure shows the average rate of thickness change in mountain glaciers around the world. This information, known as the glaciological mass balance, is found by measuring the annual snow accumulation and subtracting surface ablation driven by melting, sublimation, or wind erosion. These measurements do not account for thinning associated with iceberg calving, flow related thinning, or subglacial erosion. All values are corrected for variations in snow and firn density and expressed in meters of water equivalent (Dyurgerov 2002).

Measurements are shown as both the annual average thickness change and the accumulated change during the fifty years of measurements presented. Years with a net increase in glacier thickness are plotted upwards and in red; years with a net decrease in glacier thickness (i.e. positive thinning) are plotted downward and in blue. Only three years in the last 50 have experienced thickening in the average.

Systematic measurements of glacier thinning began in the 1940s, but fewer than 15 sites had been measured each year until the late 1950s. Since then more than 100 sites have contributed to the average in some years (Dyurgerov 2002, Dyurgerov and Meier 2005). Error bars indicate the standard error in the mean.

Other observations, based on glacier length records, suggest that glacier retreat has occurred nearly continuously since the early 1800s and the end of the little ice age, but variations in rate have occurred, including a significant acceleration during the twentieth century that is believed to have been a response to global warming (Oerlemans 2005).
Zmiany klimatu 65 mln lat.svg
Autor: PFlorek, Licencja: CC BY-SA 4.0
Obecne i przyszłe globalne ocieplenie w kontekście zmian klimatu z ostatnich 65 milionów lat.
Mauna Loa CO2 monthly mean concentration PL.svg
Autor: Oeneis, Licencja: CC BY-SA 4.0
This figure shows the history of atmospheric carbon dioxide concentrations as directly measured at Mauna Loa, Hawaii since 1958. This curve is known as the Keeling curve, and is an essential piece of evidence of the man-made increases in greenhouse gases that are believed to be the cause of global warming. The longest such record exists at Mauna Loa, but these measurements have been independently confirmed at many other sites around the world [1].

The annual fluctuation in carbon dioxide is caused by seasonal variations in carbon dioxide uptake by land plants. Since many more forests are concentrated in the Northern Hemisphere, more carbon dioxide is removed from the atmosphere during Northern Hemisphere summer than Southern Hemisphere summer. This annual cycle is shown in the inset figure by taking the average concentration for each month across all measured years.

The red curve shows the average monthly concentrations, and blue curve is a smoothed trend.
GHG per capita 2000.svg
Autor: Vinny Burgoo, Licencja: CC-BY-SA-3.0

Greenhouse gas emissions per capita in 2000

Data from the World Resources Institute's CAIT 4.0 database (registration required). Includes CO2, CH4, N20, PFCs, HFCs and SF6. Estimates of the effects of land-use change are included; bunker-fuel emissions are not.

The land-use estimates include the following (list from the relevant CAIT data note):

  • Clearing of natural ecosystems for permanent croplands (cultivation)
  • Clearing of natural ecosystems for permanent pastures (no cultivation)
  • Abandonment of croplands and pastures with subsequent recovery of carbon stocks to those of the original ecosystem
  • Shifting cultivation (swidden agriculture) (repeated clearing, abandonment, and reclearing of forests in many tropical regions)
  • Wood harvest (industrial wood as well as fuel wood) - it is important to note that these estimates include the emissions of carbon from wood products (burned, stored in longterm pools, decayed over time)
  • For the U.S. only, management of wildfires and woody encroachment

Also from the CAIT data note: "It is also important to note that the calculated flux of carbon does not explicitly include changes in carbon stocks that may result from various forms of management. Examples of what is not included are agricultural intensification, fertilization, the trend to no-till agriculture, thinning of forests, changes in species or varieties, and other silvicultural practices."

And the data note warns that "these estimates of national sources and sinks of carbon from land-use change are uncertain on the order of +/- 150% for large fluxes, and +/- 50 MtC/yr for estimates near zero."

So CAIT's land-use estimates are a bit wild. They are, however, the best currently available at a national level.
Mapa temperatury globalnej.svg
Autor: PFlorek, Licencja: CC BY-SA 4.0
Mapa zmian średniej temperatury globalnej w latach 2010-2019 względem wielolecia 1850-1900 w analizie Cowtana i Waya.
Symulacje ScenarioMIP.svg
Autor: PFlorek, Licencja: CC BY-SA 4.0
Ilustracja niepewności związanych z prognozowanym globalnym ociepleniem w XXI wieku. Wykres przedstawia trzy różne scenariusze zmian klimatu (nisko-, średnio- i wysokoemisyjny) symulowane przez dwa modele klimatu o różnej czułości.
Global temperature changes.webm
Animacja przedstawiająca zmiany temperatury powierzchni Ziemi w latach 1880–2017 w stosunku do średniej z lat 1951–1980. Niebieskie odcienie oznaczają temperatury niższe, czerwone wyższe.
Zmiany średniej temperatury globalnej.svg
Autor: PFlorek, Licencja: CC BY-SA 4.0
Wykres zmian średniej temperatury globalnej w okresie 1850-2020 w szeregu analiz różnych ośrodkach naukowych.
Niniejszy wykres jest odpowiednikiem oficjalnej analizy Światowej Organizacji Meteorologicznej publikowanej cyklicznie jako "WMO Statement on the State of the Global Climate". W analizie tej używanych jest pięć szeregów średniej globalnej temperatury: trzy tradycyjne analizy statystyczne (HadCRUT z Met Office Hadley Centre, NOAAGlobalTemp z NOAA NCEI, GISTEMP z NASA GISS) oraz dwie nowoczesne reanalizy historyczne (ERA5 z ECMWF i JRA-55 z JMA). Dodatkowo dołączono dwie niezależne analizy: Cowtana i Waya, oraz Berkeley Earth. Podobnie jak reanalizy mają one (niemal) kompletne pokrycie globalne, oraz sięgają roku 1850.
Opracowanie danych: Wykres ma obrazować zmianę temperatury globalnej w stosunku do okresu "przedindustrialnego", który zgodnie z powszechnie używaną (choć niedoskonałą) konwencją jest aproksymowany przez średnią z wielolecia 1850-1900. Dla szeregów temperatury które nie posiadają danych w tym okresie użyto różnicy wyliczonej z szeregu HadCRUT w odniesieniu do średniej z wielolecia 1981-2010. Rozrzut linii na końcu wykresu obrazuje więc niepewność dotyczącą tego, jak chłodny (w stosunku do czasów współczesnych) była druga połowa XIX wieku, a nie niepewności związane ze współczesnymi zmianami temperatur.