Изменение климата: что произойдет при 4 °C глобального потепления?

Еще один год – еще один климатический рекорд. В глобальном масштабе 2020 год связан с 2016 годом как самый теплый год из когда-либо зарегистрированных. Это было тем более примечательно, что во второй половине года в Тихом океане стали появляться прохладные условия, известные как Ла-Нинья. Средняя температура поверхности Земли в 2020 году была на 1,25 °C выше среднемирового показателя в период с 1850 по 1900 годы – возможно, на одну точку данных, но это часть неумолимой восходящей тенденции, которая в значительной степени обусловлена ​​парниковыми газами в результате деятельности человека.

Фото: https://ecoreactor.org/

Ограничение повышения средней глобальной температуры до 1,5 °C может помочь избежать некоторых из наиболее пагубных последствий изменения климата. Эта цель будет занимать видное место на дискуссиях COP26, запланированных в Глазго на ноябрь 2021 года. Но независимо от того, нагреется ли мир на 1,5 °C или 4 °C, это не приведет к одинаковому потеплению для всех. Предыдущие исследования с использованием климатических моделей показали, что в Арктике, центральной Бразилии, Средиземноморском бассейне и континентальной части США потепление может быть намного выше среднемирового.

Итак, что это может значить для нас в ближайшие годы и десятилетия? Статистика «глобальных средних температур» и «региональных горячих точек» – это абстрактные понятия, полезные для политиков, но не то, что на самом деле кто-то может почувствовать. Более того, прогнозы температуры на основе глобальных климатических моделей, как правило, относятся к диким или сельскохозяйственным ландшафтам и составляют в среднем от десятков до сотен квадратных километров. Эти прогнозы далеки от условий, которые будут встречаться на городских улицах, на рабочих местах, в общественных местах и ​​в наших домах. Но это те места, где здоровье, комфорт и продуктивность будут решаться во время более сильных волн тепла, которые принесет изменение климата.

Чувствуя жар

Один из способов преодолеть разрыв между моделями климата и реальным миром – это использовать личные воспоминания о прошлой экстремальной жаре. Перестаньте думать о самых высоких температурах, которые вы когда-либо испытывали на улице в тени. Для некоторых это было 43 °C в пригороде Мельбурна, Австралия. Было жарко, но было намного меньше, чем самая высокая температура, когда-либо зарегистрированная над землей – 54,4 °C в национальном парке Долина Смерти, Калифорния, 16 августа 2020 года.

Как насчет самого горячего, что вы когда-либо чувствовали в помещении? Если игнорировать сауны, то в доме в Аккре (Гана) в комнате с деревянными стенами и металлической крышей без кондиционера температура достигла 38 °C. Хотя здесь было меньше, чем в Мельбурне, с плохой вентиляцией и влажным воздухом, жара казалась удушающей. А самая высокая температура наружного воздуха, когда-либо измеренная в Великобритании, составила 38,7 °C 25 июля 2019 года в Ботаническом саду Кембриджского университета. Согласно анализу Метеорологического бюро Великобритании, глобальные температуры, которые на 4 °C выше доиндустриальных уровней, могут быть достигнуты уже к 2060-м годам. Климатические прогнозы на уровне почтовых индексов предполагают, что глобальное потепление на 4 °C может привести к повышению температуры в Кембридже до 43 °C. Теперь можно вспомнить, как чувствовал себя пригород в Австралии, и понимать, что через 40 лет это может быть Кембридж.

Фото: https://gtrklnr.com/

Но этот прогноз на самый жаркий летний день для Кембриджа в 2060-х годах включал настройку климатических моделей с учетом температуры, усредненной с метеостанций. Они, как правило, располагаются вдали от источников искусственного тепла и часто в местах с травой и растительностью. Асфальтовые покрытия и плотные городские центры обычно на несколько градусов теплее и ведут себя совсем не так, как сельские метеостанции.

Даже когда климатические модели имитируют температуру в городских районах, прогнозы могут быть упрощены другими способами. Для получения среднемесячных значений температуры модели могут сглаживать пики и минимумы отдельных дней. Городская земля может быть зафиксирована в ее нынешнем размере, а возможные действия, которые города могут предпринять для адаптации к повышению температуры, такие как увеличение количества зеленых зон или отражающих крыш, игнорируются. Сложные колебания температуры между улицами также не решены. Это означает, что даже самые современные модели, вероятно, недооценивают истинную серьезность будущего потепления в городских районах.

Использование климатологии в помещении

Мы также проводим большую часть своей жизни в помещении, поэтому, если мы действительно хотим воплотить изменение климата в человеческий опыт, мы должны моделировать условия дома и на рабочем месте. Чтобы зафиксировать эту «ощущаемую» температуру, тепло, которое мы испытываем, необходимо учитывать другие факторы, такие как влажность, вентиляция и тепло, излучаемое горячими поверхностями, а также скорость метаболизма людей и их одежды. Температура воздуха 38 °C опасна при относительной влажности 30%, но может быть смертельной при 80%. Это связано с тем, что высокая влажность снижает эффективность потоотделения – нашего естественного механизма сохранения прохлады.

Как может ощущаться эта комната в Аккре при глобальном потеплении на 4 °C? Внутренние условия будут отслеживать температуру наружного воздуха, поскольку в комнате нет кондиционера. Во всем мире в аналогичных условиях живут более миллиарда человек. Без каких-либо адаптаций высокая температура в помещении с высокой влажностью может стать невыносимой – даже смертельной – для миллионов.

Фото: https://www.modernaustralian.com/

Недавнее исследование показало, что изолированный потолок под металлической крышей может поддерживать максимальную температуру в помещении на нынешнем уровне, даже если на улице становится на 4 °C теплее. К сожалению, эта модификация приведет к повышению ночных температур, потому что тепло, которое накапливается внутри в течение дня, хуже уходит ночью. Уже сейчас температура в помещении может не опускаться ниже 30 °C в некоторые ночи в Аккре. Существует компромисс между более низкой температурой в помещении днем ​​или ночью, поэтому доступные приспособления должны быть тщательно адаптированы к каждому дому.

Без действий количество невыносимо жарких домов будет расти. К 2050 году 68% человечества могут жить в городских районах, а население тропиков будет больше всего подвержено воздействию экстремально влажной жары. Мы на удивление мало знаем об этих передовых линиях изменения климата, особенно на улицах и в домах общин с низкими доходами.