译 | 高反射的未来地球

2016-09-26  本文已影响28人  一筐荚果

“有些人开始疯狂吸烟,仅仅是因为实验室小白鼠身上发现了某种试验性的癌症治疗方法。”

最近一次大气中的二氧化碳浓度像今天这么高,还要追溯到大约三百万年前——彼时海平面比今天高出10 - 30米。气候模型一直致力于重现由古至今海平面发生过的大幅波动,一个高质量的南极冰盖与气候模型第一次模拟出这些大的波动。然而,科学在进步,却带来令人沮丧的消息。

新的模型显示,到本世纪末仅南极区域的消融就足以使海平面上升一米之多(3.2英尺),远高于之前的估计。更糟的是,它表明了即使人类削减温室气体排放取得非凡成效,也无法保护南极洲西部大冰原,该地区完全融化将海平面上升锁定为5米——从迈阿密到孟买,即使上升1米都有可能危及整个城市,并造成巨大的经济混乱。

我们需要快速地给地球降温,太阳辐射管理作为地球工程典型措施,旨在通过增加大气的反射率为地球降温,也因此拥有巨大的希望。其中一种方案是向平流层注入可以反射太阳光的气溶胶,抵消一部分温室气体的暖化效应,好比夏天穿件白衬衫:浅色可以反射更多的阳光从而使覆盖之处保持凉爽,深色则相反。

可以肯定,由于修改反射率不改善大气碳浓度,因此即使在最佳情景下这项技术本身不能稳定全球气候。我们仍要停止向大气中排放碳污染,甚至移除部分已经存在与大气中的碳,减排依然是应对气候变化最主要的任务。

新研究给出,减排已不足以保护南极洲西部大冰原融化导致剧烈的海平面上升。采取太阳辐射管理作为缓冲方案,便有机会阻止气温上升,有助于将全球温度保持高于工业化前水平1.5℃,这是去年12月巴黎气候谈判所达成的雄心勃勃的目标。(应当指出,鉴于如永久冻土融化等碳循环反馈,即使从今天开始实现零排放,世界还是有可能迎来1.5℃升温)

最先进的全球气候模型已经在探索修改反照率的模拟,它们都发现这个过程确实有减缓气候变化的潜力。除了限制总体变暖,它还有助于检验峰值温度是否升高,减少破坏性热浪的风险。它还对减少极端降雨行之有效,这对最大限度地减少洪灾损失具有深远的影响。

反照率的修改仍存在风险与不确定性,部分原因是缺乏对该主题有组织的深入研究。而且,事实上,反照率的修改无疑会使一些事情变得更糟。但整体上,没有哪一个的气候模式显示温和的干预会使任何地区更糟糕。更多的,它将带来的数以万亿美元的潜在价值空间,相比之下用于全面部署的数十亿美元直接成本是十分低廉的。显然,修改反照率如此便宜,直接成本就不会成为决定性问题。关于修改反照率的风险权衡则需要更多的研究来评估。

因知识盲区的存在,理智的决策者不会在今天推动部署反照率的修改。但是,忽视它的潜力是显然不合理的。毕竟,不能因为有前景的抗癌药物的效用没有被证实就放弃它的研究。

美国科学院在1983年的报告中首次呼吁关注反照率修改问题,当时还被描述为“气候修正”,分别于1992和2015年呼吁对该领域进行认真的研究。主要环保组织如环境保护基金会和自然资源保护协会支持谨慎的、小规模的研究,然而最终未能成形。

人们担心更多地关注地球工程解决方案会削弱温室气体减排的动力。也许有这么想的,但这就像有些人开始疯狂吸烟,仅仅是因为实验室小白鼠身上发现了某种试验性的癌症治疗方法。可以想象,齐心协力推进对反照率改性研究可能刺激行动削减温室气体排放,就像在戒烟提示上看到化疗副作用的图形。

无论怎样的反应盛行,探索一项可以保护本世纪最贫穷、最脆弱人群的技术的道德紧迫感似乎胜过无形的担忧,即这样做可能会削弱在更多惠及子孙后代的诉求。

原文:Toward a More Reflective Planet

作者:David Keith, 哈佛大学应用物理学教授;

          Gernot Wagner, 哈佛大学研究员,“Climate Shock”联合作者

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