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Human vs natural causes of Climate Change
28 Nov 2024

什么是 "自然 "气候变化与 "人为 "气候变化?

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正如CTIF.org之前报道的那样,哥白尼报告显示,野火对气候变化的影响比之前想象的要大,尤其是最近在加拿大和俄罗斯发生的大规模森林火灾。但是,气候变化的 "自然 "原因和 "人为 "原因之间的比例究竟是多少呢?

插图来源:Bjorn Ulfsson 的插图,由 Chat GPT 执行
文字资料来源:本研究由 Bjorn Ulfsson / CTIF 编辑,Chat GPT 协助完成。

更多信息 CTIF: 哥白尼:野火造成的二氧化碳排放量为数十年来最高

哥白尼 和CTIF.org报告说,森林大火释放的二氧化碳比同一地区的人口全年产生的二氧化碳量高出数百倍。这一统计数字说明了野火排放的巨大规模,尤其是在严重的火灾季节。例如,2023 年加拿大的一场大火所排放的二氧化碳大约是 2021 年该国所有汽车排放量的三倍。

更多信息 加拿大: 哥白尼:森林大火一年排放的二氧化碳是同一地区全部人口排放量的数百倍

野火的影响尤为严重,因为它们会释放出大量储存在树木和土壤中的碳。野火还破坏了森林通常作为碳汇的自然平衡。在加拿大等一些地区,这种平衡已经发生了变化:由于野火活动的增加以及虫害和森林砍伐等其他因素,森林已经从碳吸收者变成了碳净排放者。这些活动造成的枯木会进一步分解,向大气 释放更多的二氧化碳。

这些见解强调了预防野火和有效管理森林以减轻其对气候变化影响的重要性。如需了解更多信息,您可以浏览 CTIF 和哥白尼的详细分析,这些分析深入揭示了与野火相关的排放及其更广泛的影响。

然而, 全球平均比例 仍然是需要考虑的重要因素。下面概述了大多数科学家认为的比例。

Graph bar over human vs natural causes of climate warming.

下面的柱形图说明了 气候变暖的人为因素与自然因素的大致比例 。图中显示,人为原因(如工业排放、森林砍伐、农业)约占气候变暖的 76%,而自然原因(如火山活动、天然甲烷排放)约占 24%。

资料来源 这些资源提供了关于气候变化机制和驱动因素的 全面见解

自然原因对全球变暖的影响约占 24%,这一说法反映了基于人类和自然原因在气候变化动态中的相对作用的大致理解。然而, 这一具体数字并不是来自单一来源的 共识数字,而是综合了多项研究见解的解释。以下是支持这一估计的资料:

  1. 政府间气候变化专门委员会报告:政府间气候变化专门委员会的报告一致表明,自 20 世纪中叶以来观测到的几乎所有变暖现象都是人类活动造成的。虽然火山、太阳变化和甲烷排放等自然因素也有影响,但与人为排放相比,它们的影响是微小和偶发的。具体的平衡并不是严格的百分比划分,而是强调人类活动占主导地位。

    资料来源IPCC 第六次评估报告

    IPCC

  2. NASA 气候变化:NASA 强调,人类活动,尤其是化石燃料燃烧,是现代气候变化的主要驱动力。自然因素也发挥了一定作用,但其对当前变暖趋势的影响相对较小。
    资料来源NASA 气候变化的原因.

  3. CTIF 自然事件报告:CTIF 讨论了野火等事件对温室气体排放的影响,但澄清说这些排放通常是自然碳循环的一部分,与人为排放不同,人为排放会给系统增加新的碳。
    来源:CTIF.orgCTIF.org

    IPCC

  4. 碳循环科学评论》:对自然温室气体通量(如来自湿地和地质过程的通量)的研究表明,这些通量相对稳定,并通过自然汇达到平衡,这与人类排放不同,人类排放是主要的干扰因素。
    资料来源美国环保局 - 全球碳循环.

全球贡献比例

然而,就比例而言, IPCC - 政府间气候变化专门委员会报告近期全球变暖 (比工业化前水平高出约 1.2°C)几乎全部 归因于人类活动,而 自然因素 在这一趋势中 的作用微乎其微

要进一步探讨这一主题,您可以查阅 IPCC 的 AR6 报告

IPCC:气候变化 2021

IPCC:气候变化 2021》:物理科学基础

https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/downloads/outreach/IPCC_AR6_WGI_SummaryForAl…

自然 原因人为原因对气候变化的相对影响因温室气体和环境的不同而有很大差异,但绝大多数科学界的共识是,人类活动在现代气候变化中占主导地位

  1. 二氧化碳(CO2):
    • 火山活动、海洋-大气交换和植物呼吸等自然过程促成了碳循环。然而,在工业化之前,这些过程基本处于平衡状态。
    • 化石燃料燃烧、森林砍伐和工业生产等人类活动每年排放的二氧化碳占全球排放量的 75%以上。相比之下,火山每年排放的二氧化碳不到总排放量的1%

      哈佛大学科学与工程学院

      美国环保局

  2. 甲烷(CH4):
  3. 氧化亚氮(N2O):
    • 大多数一氧化二氮的排放都是人为的,主要来自农业活动和化肥的使用,不过土壤的自然过程也会产生大量的一氧化二氮。

自然影响与人为影响

  • 自然驱动因素:从历史上看,火山爆发、太阳周期和地球轨道变化等气候变异的自然驱动因素影响了几千年的气候。这些因素是工业化之前自然温度波动的原因。

    美国环保局

  • 人为影响:自 20 世纪中期以来,人类活动一直是气候变化的主要驱动力,政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 将 1950 年以来观测到的 95%以上的变暖归因于人类活动。

总结

温室气体的基线水平是由自然过程造成的,但温室气体浓度的急剧快速增长,尤其是工业革命以来的增长,主要是由于人类活动造成的。据估计,现在每年的二氧化碳排放量中,人为因素要比自然因素多出 10 倍或更多。

更多信息,请访问

自然气候变化与人为气候变化:主要驱动因素及其影响

气候变化的驱动因素可分为自然因素和人为因素(人类造成的),每种因素都以不同的方式造成温室气体(GHG)排放。以下是这些来源的比较概述:

温室气体的自然来源

  1. 火山活动
    火山释放二氧化碳 (CO2) 和其他气体,但与人类活动相比,其排放量相对较小。每年,火山的二氧化碳排放量约为人类排放的 1%。然而,火山爆发会释放气溶胶,反射太阳光,从而产生暂时的冷却效应。

    哈佛大学科学与工程学院

    美国环保局

  2. 自然过程产生的甲烷
    湿地是甲烷 (CH4) 的最大自然来源,占全球甲烷排放量的 20-30%。甲烷还来源于地下气体的自然渗流和土壤中的厌氧过程。

    哈佛大学科学与工程学院

  3. 野火
    森林火灾会释放二氧化碳和甲烷。虽然自然野火的发生是由于闪电和其他环境因素,但其强度和频率往往因人类引起的气候变化而加剧。

    哈佛大学国家科学院

    .

人为温室气体来源

  1. 化石燃料燃烧
    化石燃料(煤炭、石油和天然气)是全球最大的温室气体排放源,占全球二氧化碳排放量的 75% 以上。这包括能源生产、运输和工业过程。

    NASA 科学

    美国环保局

  2. 农业
    牲畜,尤其是牛,通过消化(肠道发酵)排放大量甲烷。农业活动还通过使用化肥释放一氧化二氮 (N2O),其变暖潜势是二氧化碳的数百倍。

    哈佛大学环境科学学院

    美国环保局

  3. 土地利用变化
    为农业而砍伐森林和开垦土地会降低生态系统吸收二氧化碳的能力,增加大气中的二氧化碳浓度。

    美国环保局

  4. 甲烷泄漏
    石油和天然气基础设施的甲烷泄漏严重加剧了大气中的甲烷浓度。这些泄漏正越来越多地通过卫星技术进行监测,以减轻影响。

    哈佛大学科学与工程学院

    .

影响比较

人类活动排放二氧化碳和甲烷的速度远远超过自然过程。例如:

尽管自然界的排放源也发挥了一定的作用,但上个世纪温室气体浓度的快速增长与工业化和人类活动密切相关。这种不平衡破坏了自然循环,加剧了全球变暖及其相关影响。

如需进一步了解,请参阅