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新たな気候リスクと地球温暖化を2.0°Cに制限するには何が必要ですか?

低炭素社会に移行し、2°Cをはるかに下回る温暖化を制限するための科学的課題とギャップ、および必要な行動。

この記事はISCの一部です トランスフォーム21 パリ協定からXNUMX年後、持続可能な開発に関する行動にとって極めて重要な年に、知識と行動の状態を探求するシリーズ。 この作品は最初に共有されました 世界気候研究計画(​​WCRP).

WCRP、IPCC、Future EarthがCOP26で合同セッションを主催し、1.5°Cの温暖化違反のリスクと結果、および意思決定者と利害関係者を導く可能性のある変革経路について話し合いました。 すべての講演者は、低炭素社会への移行と温暖化を2°C未満に制限することに関して、私たちの研究コミュニティにとって最大XNUMXつの優先行動および/または課題を特定するよう求められました。 これは、これらの科学的課題、科学的ギャップ、および必要な行動のいくつかの要約です。


こちらのセッションをご覧ください:

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1。概要

人為的気候変動は、地球上の生命のほぼすべての側面に影響を与える多くの重要な課題とリスクをもたらします。 干ばつ、大雨と洪水、熱波、極端な火災の天候、沿岸の氾濫は、すでに頻度と強度が増しています。 これらの気候変動の規模とその結果として生じるリスクと影響は、温暖化が進むごとに増大し、世界中の何百万もの人々、特に食料と水の安全保障に対するリスクを持つ最貧層に影響を及ぼします。 持続可能な開発目標(SDGs)のいくつかを脅かす生態系の健康と生物多様性。

このような脅威を軽減するために、COP21パリ協定は、地球温暖化を産業革命前の気温より2°Cをはるかに下回る温度に制限し、温暖化を1.5°Cに制限する取り組みを追求することを目的としていました。 COの累積効果を考えると2 地球温暖化による排出量と残りの炭素収支が少ないため、これにはすべての人為的気候変動要因、特に化石COの排出量を劇的に削減する必要があります。2、次の2050年間。 最終的には、この目標を達成するために、XNUMX年までに正味ゼロの温室効果ガス排出量が必要になります。

現在の政策と更新された国が決定する貢献を考えると、50°Cでの温暖化を制限する67または1.5%のチャンスに関連する残りの炭素収支は2030年代に使い果たされ、1.5°Cのオーバーシュートにつながる可能性が高くなりますゴール。 排出削減の遅れは、地球をさらに大きな地球温暖化にさらし、より激しく頻繁な天候や極端な気候のリスクを高めています。 2.0°C未満にとどまるには、残留COの削減の増加など、前例のない変換が必要です。2 過剰なCOを除去するための排出量と持続可能なアプローチ2 大気から。 二酸化炭素を除去するための負の排出技術が必要ですが、特に土地ベースのオプションに関連する場合、必要な規模、実現可能性、コスト、およびトレードオフについて疑問が残ります。

2.主要な科学的課題

2.1地球システム全体のプロセス理解の向上–あらゆる規模で、人間(社会)システムと気候リスクを含む

  • 発生の可能性は低いが壊滅的な影響を与える可能性のあるまれな複合イベントの理解を深めるための研究(世界規模で)。 まれで極端なイベント(世界の食品市場にとって重要な複数の地域に影響を与える危険な熱しきい値など)を理解してシミュレートするには、観察、プロセス研究、および目的適合モデルがすべて必要です。 一連のイベント; そして、内部変動と自然気候ドライバーの間の相互作用の影響。
  • 気候リスクを評価する能力の向上。 確率が低く、影響が大きいイベントからのリスクをより適切に定量化するため。 深刻な複合ハザードと大規模な極端なイベント。 森林の立ち枯れや永久凍土の突然の融解による大規模な炭素放出、棚氷/シートの崩壊、レジームシフト、バイオームの崩壊などの転換点はすべて、地球システムモデルにおける相互作用、フィードバック、回復力のより良い統合を必要とします。システムコンポーネントのダイナミクス 参照してください 海、陸、大気、生物圏、雪氷圏、そして人間のシステム。
  • 南極の気候科学の進歩を加速する: 気候変動下での安定性と海面上昇への影響についての不確実性を考えると、特に南極の海氷と棚氷に関連しています。
  • 社会システムのより良い理解: セクター/地域/文化を超えた進歩を加速するため。

2.2気候と地球システムに関する改善された情報

  • 地域から地域への気候変動情報の改善: 気象から数千年までの時間スケールで、関連するすべてのプロセスとそれらの相互作用のより良い観測とモデリングを通じて、そして古気候と観測データでモデルに挑戦することによって。
  • 気候リスク評価に情報を提供するための気候予測の質と使用の改善: 人間開発のための安定した弾力性のある地球システムの安全で公正な惑星保護への道筋を特定し、次のような社会的に関連する質問に対処するため(これらはWCRPの新しい安全な着陸気候灯台活動の科学的目的の一部です):
  • この試験は 排出経路は居住性と食料安全保障を維持します; 何ですか 適応限界?
  • 何ですか 二酸化炭素除去の気候への影響 食料と水の供給を維持しながら、生物多様性を維持しますか?
  • この試験は リスクは水の長期的な再分配から生じます 気候変動と陸上の自然システム/貯水池(氷河や熱帯雨林を含む)における直接的な人間の活動によるものですか?
  • 何ですか 強化された水循環の領域、および増加した変動性への影響、たとえば、非常に湿った期間と非常に乾燥した期間のシーケンスにつながりますか?
  • どうやって? 居住可能な海岸を保護する、どのくらいの割合と大きさ 海面上昇 その不可逆性を考えると許容できますか?
  • のリスクをより適切に定量化する 低確率で影響の大きいイベント (2.1でも説明されています)。

2.3橋の建設と強化

  • 気候と生態系/生物多様性研究コミュニティの間: 変化する気候と地域の圧力が生態系とそれらの炭素貯蔵能力に及ぼす影響をよりよく理解し、コベネフィットを最適化する。 これは、2°Cを超える世界での炭素吸収源の潜在的な低下した有効性、自然ベースのソリューションの可能性と限界、および現在気候モデルに部分的にしか含まれていないプロセス(森林の立ち枯れ、火災、突然の永久凍土層の融解、土壌や海の微生物など)。
  • 気候情報の「トップダウン」(グローバル)生産と「ボトムアップ」のローカル規模の意思決定コンテキストの間:  気候ハザードへの曝露と感受性を減らすことにより、社会の脆弱性を最小限に抑えるために必要な適応をより適切に導き、進化する気候リスクに積極的に適応するコミュニティの能力を強化する。 これは、WCRPの新しいMy Climate Risk LighthouseActivityの焦点です。
  • 科学者、利害関係者、意思決定者の間:強力な気候変動の科学と情報に支えられた、気候の緩和と適応への共同で補完的なアプローチを実現すること。これには、共同のメリット(メタン排出量の削減による大気質へのメリットなど)があります。 緩和にはグローバルに調整された政府の政策が必要ですが、適応のための意思決定の文脈にははるかにローカルな規模のアプローチが必要です。
  • 科学コミュニティと地域コミュニティの間: 地域の複雑さ(現実)を考慮しながら、地域コミュニティが自分たちの状況を理解できるようにする簡単な解決策(単純さ)を提示する、より効率的なボトムアップアプローチを開発する(権限付与)。

3.リスクにはスケールがあります:意思決定スケールで行動をサポートするためにどのような科学が必要ですか?

世界および地域規模での十分な堅牢な気候情報がありますが、行動は弱いです。 それでも、影響が発生する地域規模では、堅牢な気候情報が限られている場合でも、一般的に行動する意欲があります。 したがって、リソースの決定が行われる場所と影響が発生する場所の間で緊張が生じます。

これに対処し、気候科学が地域規模の気候リスクを管理し、世界中の脆弱なコミュニティや地域への影響を減らすための政策と決定を可能にするのに効果的であることを保証するための優先行動のいくつかは、WCRPの社会のための地域情報の範囲内です。コアプロジェクトと私の気候リスク灯台活動。 それらが含まれます:

  • の重大なギャップに対処する ネットワーク容量の監視、履歴データへのアクセス、および主要な影響の大きいイベントのイベント属性調査 最も脆弱な地域の多くで。
  • より良い統合 意思決定のコンテキスト、利害関係者の価値観と倫理、および非気候ストレッサー 研究デザイン、情報構築、そして政策決定者や意思決定者へのコミュニケーションに。
  • 投資します 脆弱性の高い地域での能力開発 地域に情報を提供し、意思決定に関連する気候情報を開発する。 科学的能力が弱いと、他者への知的依存が生まれ、その結果、気候情報と意思決定の文脈との整合性が低下します。
  • 適応反応の有効性を評価する 結果が実証されることを確実にするため。
  • 矛盾を調整する これは、方法の依存性(つまり、気候情報を生成するためのさまざまな方法)のために、そして緊急に発生します。 コミュニケーションのモダリティと実践を進化させます。 情報源と結果の多様性はメッセージを混乱させ、決定を弱めます。
  • より良いリソース 学際的科学と真の知的パートナーシップ、地域間および地域内で、コンテキスト関連情報の不足に対処するため。

4.進歩と行動を加速するために何が必要ですか?

  • 集合的な意思決定がどのように行われ、リスク分析がどのように認識されるかについてのより良い理解。 過去XNUMX年間にわたる科学および活動家コミュニティの強い声にもかかわらず、政治的対応は、主に延期された行動または新技術に依存する解決策で不浸透性のままです。 手遅れになるまで警告を聞くことを妨げる心理学のより多くの説明が必要です。 これは、気候適応と緩和の両方に当てはまります。
  • 市民と国は、彼らの生活の仕方に大きな変化を定義し、設計し、実行する必要があります。 社会科学は、政策立案者と市民が同様に問題を概念的なものと見なし、解決策が他の場所や将来の技術にある理由を理解し、対処するのに役立ちますか? 複雑なシステムでのトレードオフがさまざまな利害関係者にさまざまな方法で影響を与えるという理解と受容を構築するのに役立ちますか?
  • 社会的ライセンスの問題に対処する 社会が既存の技術的解決策の利点を実現できるようにするために、これらの部分的な解決策の実施を妨げるために必要なトレードオフは必要ありません。
  • 多国間ガバナンスシステムの変更は必要ですか? そうではないかもしれないといういくつかの証拠は、世界が効果的な多国間システムを必要としているまさにその時に、私たちが新たなナショナリズムに直面しているということです。 各国は、協力することが啓発された自己利益にあることを理解しなければなりません。
  • 科学自体は変化しなければなりません。 気候科学は、人為的気候変動を定量化して診断しました。 社会と意思決定者がもっともらしい気候の未来を明確に理解できるように、未来のシナリオをシミュレートしました。 適応と緩和の科学を進歩させました。 フューチャーアースやWCRPを含む国際学術会議の科学コミュニティはすべて重要な貢献をしていますが、物理科学と技術だけでは問題を解決できません。 社会科学者、意思決定科学者、政治学者、倫理学者、経済学者、実務家(エンジニアなど)、および上記のセクション2.3で強調したようにそれらをリンクするための強化されたブリッジが必要です。

5.ネットゼロへの道–科学技術のニーズ

気候リスクを軽減し、2015年のパリ協定の下で合意された野心的な目標を遵守するために、CO2 排出量は、世紀半ばまでに正味ゼロにまで低下する必要があります。 しかし、世界はこの目標に向けて軌道に乗るのが非常に遅いです。 化石燃料の使用と生産の急速な削減、森林破壊の阻止、土地利用からの排出量の削減など、変革に必要な多くの要素はすでに明らかですが、COも明らかです。2 温暖化を制限するために、大規模な除去(CDR)技術が必要になります。 たとえば、2018°Cの地球温暖化に関する1.5 IPCC特別報告書は、CDRへの依存を減らすことを目的とした、オーバーシュートが制限された1.5°Cの経路が依然としてかなりの量のCOを除去することを示しています2 大気から(具体的には、100 Gt CO2 累積的に2100まで)。

これらの経路(1.5または2°Cまで)を現在の現実と比較すると、イノベーションと政策、そして社会的対話に著しいギャップがあることがわかります。 COを除去するためのテクノロジーとアプローチのスケーリング2 大気からの質問は次のようになります。 バイオエナジーを大幅に拡大する場合、他のSDGsを危険にさらすことなくバイオマスはどこから来るべきか? COはどのくらい恒久的にできるか2 森林、農業用土壌、その他の陸生生物に保管する 進行中の気候変動の影響を考慮した海洋生態系? 直接的な空気の捕獲、強化された耐候性、バイオチャー、および他の自然気候ソリューションなどの他のアプローチは、他のSDGsへのリスクを最小限に抑える除去技術のより弾力性のあるポートフォリオに貢献できますか? このような質問は、残留排出量とCOの解決策の緊急の必要性を明確に示しています2 除去。

短期的には、排出量やCDR技術だけでなく、堅牢で透過的な監視と検証の方法に必要な科学技術を促進するために、イノベーション、資金調達、パイロットプロジェクトがすべて必要です。 後者は、気候を安定させるために必要な世界的な排出削減の不足につながる、表明されたコミットメントと実際の行動との間の矛盾を回避するために特に重要です。 中期的には、モラルハザードに関する懸念に対処するために明確なガバナンス構造が必要になります。 長期的には、移行の側面のみを考慮した包括的な炭素価格設定アーキテクチャは、残りの炭素排出量を請求しながら、炭素除去の報酬と資金調達に役立ちます。

さらに、持続可能性を保証するセーフガードと規制を備えた炭素に焦点を当てた政策アーキテクチャを伴う、炭素だけでなくより広い視野をとるレンズが必要になります。 科学は、知識のギャップを実用的な知識で埋める上で非常に重要な役割を果たさなければなりません。

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による写真 UnsplashのSergeyPesterev.

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