รูปแบบ Geoengineering: การจัดการรังสีแสงอาทิตย์อาจมีผลกระทบในระดับภูมิภาคที่ไม่พึงประสงค์


โดย Richard A. Lovett ความพยายามที่จะชดเชยภาวะโลกร้อนด้วยการฉีดก๊าซที่สะท้อนแสงอาทิตย์เข้าสู่ชั้นบรรยากาศด้านบนไม่ใช่การแก้ไขอย่างรวดเร็วสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกที่ผู้สนับสนุนเชื่อว่าอาจเป็นไปได้ ในบทความที่ตีพิมพ์ในวันที่ 18 กรกฎาคมใน Nature Geoscience , Kate Ricke นักฟิสิกส์ภูมิอากาศที่ Carnegie Mellon University ใน Pittsburgh, Pennsylvania และเพื่อนร่วมงานของเธอแสดงโดยการจำลองแบบซึ่งไม่เพียง แต่จะทำให้การจัดการรังสีจากแสงอาทิตย์ลดลงในระยะยาว แต่ผลกระทบของมันจะแตกต่างกันไปตามภูมิภาค สถานที่บางแห่งจะมีการระบายความร้อนด้วยการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศที่เล็กเกินไปที่จะมีประสิทธิภาพสำหรั

โดย Richard A. Lovett

ความพยายามที่จะชดเชยภาวะโลกร้อนด้วยการฉีดก๊าซที่สะท้อนแสงอาทิตย์เข้าสู่ชั้นบรรยากาศด้านบนไม่ใช่การแก้ไขอย่างรวดเร็วสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกที่ผู้สนับสนุนเชื่อว่าอาจเป็นไปได้

ในบทความที่ตีพิมพ์ในวันที่ 18 กรกฎาคมใน Nature Geoscience, Kate Ricke นักฟิสิกส์ภูมิอากาศที่ Carnegie Mellon University ใน Pittsburgh, Pennsylvania และเพื่อนร่วมงานของเธอแสดงโดยการจำลองแบบซึ่งไม่เพียง แต่จะทำให้การจัดการรังสีจากแสงอาทิตย์ลดลงในระยะยาว แต่ผลกระทบของมันจะแตกต่างกันไปตามภูมิภาค สถานที่บางแห่งจะมีการระบายความร้อนด้วยการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศที่เล็กเกินไปที่จะมีประสิทธิภาพสำหรับเพื่อนบ้านของพวกเขา

ก๊าซภายใต้การพิจารณาคือสารประกอบกำมะถันที่จะผลิตละอองของซัลเฟตในชั้นบรรยากาศ ผู้สนับสนุนด้านภูมิศาสตร์ได้เสนอให้ฉีดวัสดุเหล่านี้จำนวนมากเข้าไปในสตราโตสเฟียร์ไม่ว่าจะยิงด้วยกระสุนปืนใหญ่หรือปล่อยมันออกมาจากเครื่องบินที่บินสูง

เมื่อไปถึงที่นั่นพวกเขาจะแยกย้ายกันไปเป็นหมอกควันบาง ๆ ที่สว่างไสวซึ่งจะสะท้อนแสงอาทิตย์กลับเข้าไปในอวกาศให้เพียงพอเพื่อชดเชยภาวะโลกร้อนบางส่วนหรือทั้งหมด

เป้าหมายคือการเลียนแบบผลกระทบของการปะทุของภูเขาไฟเช่นการปะทุของภูเขาไฟ Pinatubo ในฟิลิปปินส์เมื่อปีพ. ศ. 2534 ซึ่งเกิดการระเบิดซัลเฟตในสตราโตสเฟียร์เพื่อลดอุณหภูมิโลกชั่วคราวเกือบครึ่งองศา Geoengineers เสนอให้ลอกเลียนแบบในระดับที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ เพื่อให้ระดับก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นนั้นถูกชดเชยด้วยระดับการลดแสงอาทิตย์ที่มากขึ้นเรื่อย ๆ

การศึกษาใหม่พบว่ามันค่อนข้างง่ายในการออกแบบสถานการณ์การฉีดซัลเฟตที่รักษาอุณหภูมิให้คงที่จนถึงปี 2080 แต่น่าเสียดายที่การเปลี่ยนแปลงของแสงแดดเปลี่ยนรูปแบบสภาพอากาศอื่น ๆ “ มันเปลี่ยนการกระจายพลังงานในเขตโทรโพสเฟียร์เพื่อให้มีความเสถียรมากขึ้น” Ricke กล่าว ผลที่ได้: การเร่งรัดลดลง

แก้ไขชั่วคราว

ผลกระทบในภูมิภาคก็มีความสำคัญเช่นกัน ตัวอย่างเช่น Ricke กล่าวว่าการศึกษาของเธอพบว่าระดับซัลเฟตที่ทำให้จีนใกล้เคียงกับภูมิอากาศพื้นฐานสูงมากจนทำให้อินเดียเย็นและเปียก สิ่งที่ดีที่สุดสำหรับอินเดียทำให้จีนร้อนเกินไป เธอตั้งข้อสังเกตว่าทั้งสองประเทศมีวิธีที่ดีกว่าภายใต้นโยบายที่ไม่มีการกำหนดตำแหน่งทางภูมิศาสตร์

ผู้สร้างโมเดลยังพบว่าเอฟเฟกต์เหล่านี้แย่ลงเมื่อเวลาผ่านไป “ การชดเชยนั้นไม่สมบูรณ์” Ricke กล่าว "ยิ่งคุณทำได้นานเท่าไหร่มันก็ยิ่งไม่สมบูรณ์"

ดังนั้นเธอกล่าวว่า geoengineering ประเภทนี้เป็นการแก้ปัญหาชั่วคราวที่ดีที่สุด - มีบางสิ่งที่คนทำงานในทุ่งนารู้มาตลอดเพราะมันไม่ทำอะไรเลยเพื่อป้องกันการสะสมของคาร์บอนไดออกไซด์และทำให้เกิดกรดของมหาสมุทร "แต่มันอาจจะเป็นการชั่วคราวมากกว่าที่คาดการณ์ไว้"

นักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ รู้สึกประทับใจ “ ฉันคิดว่าบทความนี้ยอดเยี่ยมมาก” Ken Caldeira นักวิทยาศาสตร์ภูมิอากาศจาก Carnegie Institution for แผนกนิเวศวิทยาวิทยาศาสตร์ของโลกในสแตนฟอร์ดรัฐแคลิฟอร์เนียกล่าว“ ฉันเสนอให้เคทเป็นเอกสารหลังการทดลอง”

Alan Robock นักธรณีฟิสิกส์ที่ Rutgers University ใน New Brunswick, NJ เห็นด้วย “ มันยืนยันว่ามันเป็นไปไม่ได้ที่จะควบคุมทั้งอุณหภูมิและปริมาณน้ำฝนโดยใช้การสำรวจทางธรณีวิทยาเชิงชั้นบรรยากาศ” เขากล่าว

คลาวด์คอมพิวติ้ง

นักวิจัยใช้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศโลกชื่อ HadCM3L จากศูนย์ Hadley เพื่อการพยากรณ์อากาศและการวิจัยในเมืองเอ็กเซเตอร์ประเทศอังกฤษ อย่างไรก็ตามเพื่อจำลองสถานการณ์ของพวกเขาพวกเขาใช้ประโยชน์จาก climprediction.net ซึ่งเป็นการทดลองพยากรณ์อากาศซึ่งผู้คนหลายพันคนอาสาสมัครเพื่อให้คอมพิวเตอร์ที่บ้านของพวกเขาทำการจำลองสภาพภูมิอากาศเมื่อไม่ได้ใช้งาน “ นี่คือสิ่งที่ผู้คนสามารถสมัครใช้งานบนคอมพิวเตอร์ที่บ้านซึ่งไม่ได้ใช้งานเกือบทั้งวัน” Caldeira กล่าว "เมื่อคอมพิวเตอร์สังเกตว่าไม่มีการใช้งานชั่วขณะหนึ่งมันก็เริ่มทำงานแบบจำลองสภาพอากาศ"

Caldeira และ Robock ประทับใจกับการใช้ Climateprediction.net แต่ Caldeira ชี้ให้เห็นว่าในขณะที่ทีมใช้รูปแบบเดียวเท่านั้นการค้นพบที่เฉพาะเจาะจงของ Ricke บางอย่างเช่นรายละเอียดของความไม่สมดุลของอินเดีย - จีนอาจเป็นรูปแบบเฉพาะ

"ฉันไม่คิดว่าการสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศเป็นจุดที่เราควรเชื่อถือแบบจำลองเดียวในระดับนั้น" Caldeira กล่าว “ แต่ฉันคิดว่าผลลัพธ์นั้นแข็งแกร่งในแง่ที่ว่ามันเป็นปัญหาที่ผู้คนจะต้องเผชิญความคิดเชิงคุณภาพคือคุณจะต้องมีผลลัพธ์ที่แตกต่างกันในภูมิภาคต่าง ๆ และนั่นจะทำให้คนต้องการที่แตกต่างกัน ปริมาณของสิ่งนี้อยู่ที่นั่นหากพวกเขาต้องการสิ่งใดสิ่งหนึ่งบนนั้นทั้งหมด "

Ricke เห็นด้วย "เราไม่ได้ตั้งใจผลลัพธ์เหล่านี้เพื่อให้บ่งชี้ชัดเจนว่าจะเกิดอะไรขึ้น" เธอกล่าว "มันเป็นตัวอย่างของประเภทของเอฟเฟกต์ภูมิภาคที่คุณเห็น"

ข่าวล่าสุด