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Neue Projektionen für die Erde in 2500 enthüllen eine fremde Welt

Aktuelle Vorhersagen der zukünftigen Ökologie reichen nicht weit genug.

London nach Sonnenuntergang links und eine computergenerierte Dystopie rechts. 1, 2

Es gibt viele Berichte, die auf wissenschaftlichen Untersuchungen basieren und über die langfristigen Auswirkungen des Klimawandels sprechen – wie zum Beispiel steigende Treibhausgase, Temperaturen und Meeresspiegel – bis zum Jahr 2100. Die Pariser Abkommenz. B. müssen wir die Erwärmung bis zum Ende des Jahrhunderts auf unter 2,0 Grad Celsius über dem vorindustriellen Niveau begrenzen.

Alle paar Jahreseit 1990, wir haben unsere Fortschritte durch den wissenschaftlichen Bericht des Weltklimarates IPCC bewertet.Beurteilungsberichte und verwandte Sonderberichte. IPCC-Berichte bewerten bestehende Forschungen, um uns zu zeigen, wo wir stehen und was wir vor 2100 tun müssen, um unsere Ziele zu erreichen, und was passieren könnte, wenn wir dies nicht tun.

Das kürzlich veröffentlichte United Nations Assessment of Nationally Defined Contributions NDCs warnt davor, dass die aktuellen Versprechen von Regierungen uns für eine sehr gefährliche Erwärmung um 2,7 Grad Celsius bis 2100: Dies bedeutet beispiellose Brände, Stürme, Dürren, Überschwemmungen und Hitze sowie tiefgreifende Veränderungen des Land- und Wasserökosystems.

Während einige Klimaprojektionenschauen Sie über 2100 hinaus, diese längerfristigen Projektionen werden heute nicht in die Mainstream-Klimaanpassung und Umweltentscheidungen einbezogen. Dies ist überraschend, da die heute geborenen Menschen bis 2100 erst 70 Jahre alt sein werden. Wie wird die Welt für ihre Kinder aussehen undEnkelkinder?

Um den vollen räumlichen und zeitlichen Umfang der Klimaauswirkungen in jedem Szenario zu erfassen, zu planen und zu kommunizieren, müssen Forscher und politische Entscheidungsträger weit über den Horizont von 2100 hinausblicken, selbst wenn sie das Pariser Abkommen erfüllen.

Nach 2100

Wird das Klima im Jahr 2100 aufhören, sich zu erwärmen? Wenn nicht, was bedeutet das für die Menschen jetzt und in Zukunft? In unserem aktuellen Open-Access-Artikel in Globaler Wandel Biologie, wir beginnen, diese Fragen zu beantworten.

Wir haben globale Klimamodellprojektionen basierend auf durchgeführtRepräsentative Konzentrationspfade RCP, die sind “zeitabhängige Projektionen der atmosphärischen Treibhausgaskonzentrationen THG.“ Unsere Projektionen modellierten niedrige RCP6.0, mittlere RCP4.5 und hohe Minderungsszenarien RCP2.6, was dem Pariser Abkommensziel „deutlich unter 2 Grad Celsius“ entspricht bis zum Jahr 2500.

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Wir haben auch die Vegetationsverteilung, den Hitzestress und die Wachstumsbedingungen für unsere aktuellen Hauptkulturpflanzen modelliert, um ein Gefühl für die Umweltherausforderungen zu bekommen, an die sich die heutigen Kinder und ihre Nachkommen ab dem 22. Jahrhundert möglicherweise anpassen müssen.

Globale mittlere oberflächennahe Lufttemperatur durchgezogene Linien und thermosterischer Meeresspiegelanstieg gestrichelte Linien Anomalien im Vergleich zum Mittelwert 2000-19 für die Szenarien RCP6.0, RCP4.5 und RCP2.6. Schattierte Regionen markieren die ZeitInteressenhorizonte und ihre nominalen Referenzjahre. Das untere Bild zeigt räumliche Anomalien relativ zum Mittelwert 2000-19 für die Klimazonen 2100, 2200 und 2500 unter den drei RCPs. Lyon et al., 2021

In unserem Modell haben wir festgestellt, dass die globalen Durchschnittstemperaturen unter RCP4.5 und 6.0 weiter über 2100 hinaus ansteigen. Unter diesen Szenarien bewegen sich die Vegetation und die besten Anbaugebiete in Richtung der Pole, und die für einige Kulturen geeignete Fläche wird reduziert.Orte mit einer langen Geschichte des Reichtums an Kultur und Ökosystemen, wie das Amazonasbecken, können unfruchtbar werden.

Außerdem fanden wir heraus, dass Hitzestress in tropischen Regionen, die derzeit stark bevölkert sind, für den Menschen tödliche Ausmaße annehmen kann. Solche Gebiete könnten unbewohnbar werden. Selbst in Szenarien mit starker Minderung stellten wir fest, dass der Meeresspiegel aufgrund der Ausdehnung und Vermischung von Wasser weiter ansteigtErwärmung der Ozeane.

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Obwohl unsere Ergebnisse auf einem Klimamodell basieren, fallen sie in den Bereich der Projektionen anderer und helfen, das potenzielle Ausmaß des Klimaumbruchs auf längeren Zeitskalen aufzudecken.

Um wirklich darzustellen, wie eine Welt mit geringer Abschwächung/hoher Hitze im Vergleich zu dem, was wir bisher erlebt haben, aussehen könnte, haben wir unsere Projektionen verwendet und diverse Forschungsexpertise um eine Serie von neun Gemälden über tausend Jahre 1500, 2020 und 2500 n. Chr. in drei großen regionalen Landschaften der Amazonas, der Mittlere Westen der Vereinigten Staaten und der indische Subkontinent zu informierenRCP6.0-Projektionen und enthalten leicht fortgeschrittene, aber erkennbare Versionen der heutigen Technologien.

Der Amazonas

Das obere Bild zeigt ein traditionelles indigenes Dorf vor dem Kontakt 1500 n. Chr. mit Zugang zum Fluss und im Regenwald angebauten Pflanzen. Das mittlere Bild ist eine heutige Landschaft. Das untere Bild betrachtet das Jahr 2500 und zeigt akarge Landschaft und niedriger Wasserstand aufgrund des Rückgangs der Vegetation, mit spärlicher oder degradierter Infrastruktur und minimaler menschlicher Aktivität. Lyon et al., 2021, CC BY-ND

Mittlerer Westen der USA

Das obere Gemälde basiert auf indigenen Städten und Gemeinden vor der Kolonisation mit Gebäuden und einer vielfältigen Mais-basierten Landwirtschaft. Das zweite ist das gleiche Gebiet heute mit einer Getreidemonokultur und großen Erntemaschinen. Das letzte Bild zeigt jedoch die landwirtschaftliche Anpassungzu einem heißen und feuchten subtropischen Klima, mit imaginärer subtropischer Agroforstwirtschaft auf der Grundlage von Ölpalmen und Sukkulenten aus der Trockenzone. Die Pflanzen werden von KI-Drohnen mit reduzierter menschlicher Präsenz gepflegt. Lyon et al., 2021, CC BY-ND

Der indische Subkontinent

Das obere Bild ist eine geschäftige landwirtschaftliche Dorfszene mit Reisanbau, Viehzucht und sozialem Leben. Das zweite ist eine aktuelle Szene, die die Mischung aus traditionellem Reisanbau und moderner Infrastruktur in vielen Gebieten des globalen Südens zeigtBild zeigt eine Zukunft wärmeadaptiver Technologien, einschließlich Roboterlandwirtschaft und grüner Gebäude mit minimaler menschlicher Anwesenheit aufgrund des Bedarfs an persönlicher Schutzausrüstung. Lyon et al., 2021, CC BY-ND

Eine fremde Zukunft?

Zwischen 1500 und heute haben wir die Kolonialisierung und die industrielle Revolution erlebt, die Geburt moderner Staaten, Identitäten und Institutionen, die Massenverbrennung fossiler Brennstoffe und den damit verbundenen Anstieg der globalen Temperaturen. Wenn wir die Klimaerwärmung nicht stoppen, die nächste500 Jahre und darüber hinaus werden die Erde auf eine Weise verändern, die unsere Fähigkeit herausfordert, viele überlebenswichtige Dinge zu erhalten – insbesondere in den historisch und geografisch verwurzelten Kulturen, die uns Bedeutung und Identität geben.

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Die Erde unserer High-End-Projektionen ist dem Menschen fremd. Wir stehen vor der Wahl, die Emissionen dringend zu reduzieren und uns gleichzeitig an die Erwärmung anzupassen, der wir aufgrund der Emissionen bisher nicht entkommen können, oder beginnen, über das Leben nachzudenkeneine ganz andere Erde als diese.

Dieser Artikel wurde von mehreren Wissenschaftlern gemeinsam verfasst, darunter Christoph Lyon, Postdoktorand, Rohstoffwissenschaften, McGill-Universität; Alex Dunhill, Wissenschaftlicher Mitarbeiter in Paläobiologie, Universität Leeds; Andrew P. Beckerman, Professor für Evolutionäre Ökologie, Universität Sheffield; Ariane Burke, Professor, Anthropologie, Université de Montréal; Bethany Allen, Doktorand, School of Earth and Environment, Universität Leeds; Chris Smith, NERC-IIASA Collaborative Research Fellow, Universität Leeds; Daniel J. Hill, Dozent, Schule für Erde und Umwelt, Universität Leeds; Erin Saupe, außerordentlicher Professor, Paläobiologie, Universität Oxford; James McKay, Leiter, Zentrum für Doktorandenausbildung, Universität Leeds; Julien Riel-Salvatore, Professor, Anthropologie, Université de Montréal; Lindsay C. Stringer, Professor, Umwelt und Geographie, Universität York; Rob Marchant, Professor für Tropenökologie, Universität York, und Tracy Aze, außerordentlicher Professor, Erde und Umwelt, Universität Leeds.

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Dieser Artikel wurde neu veröffentlicht von Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lesen Sie die Originalartikel.

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