Globala koldioxidutsläpp fram till år 2100, per år (vänster) och kumulativ (höger). Prickade linjer visar de fyra "scenarierna" från IPCC:s senaste klimatrapport. Det skuggade området är det nya statistiskt drivna tillvägagångssättet, där det mörkare området är 90 procents konfidensintervall, och ljusare skuggning är 95 procents konfidensintervall. Upphovsman:Adrian Raftery/University of Washington
Uppvärmning av planeten med 2 grader Celsius ses ofta som en "tipping point" som människor bör försöka undvika genom att begränsa utsläppen av växthusgaser. Men jorden är mycket sannolikt att överskrida den förändringen, enligt ny forskning från University of Washington. En studie med statistiska verktyg visar bara en 5-procentig chans att jorden kommer att värmas upp med 2 grader eller mindre i slutet av detta århundrade. Det visar bara en procents chans att uppvärmningen kan vara vid eller under 1,5 grader, målet i Parisavtalet 2016.
"Vår analys visar att målet på 2 grader i allra högsta grad är ett bästa scenario, " sa huvudförfattaren Adrian Raftery, en UW professor i statistik och sociologi. "Det är möjligt, men bara med dur, fortsatta ansträngningar på alla fronter under de kommande 80 åren."
Den nya, statistiskt baserade prognoser, publicerad 31 juli i Naturens klimatförändringar , visa en 90 procents chans att temperaturen kommer att öka detta århundrade med 2,0 till 4,9 C.
"Vår analys är förenlig med tidigare uppskattningar, men den finner att de mest optimistiska prognoserna sannolikt inte kommer att ske, " sa Raftery. "Vi är närmare marginalen än vi tror."
Den senaste rapporten från Intergovernmental Panel on Climate Change inkluderade framtida uppvärmningshastigheter baserade på fyra scenarier för framtida koldioxidutsläpp. Scenarierna sträckte sig från "business-as-usual"-utsläpp från växande ekonomier, till seriösa världsomspännande ansträngningar för att övergå från fossila bränslen.
"IPCC var tydlig med att dessa scenarier inte var prognoser, ", sa Raftery. "Det stora problemet med scenarier är att du inte vet hur troliga de är, och om de spänner över alla möjligheter eller bara är några exempel. Vetenskapligt, denna typ av berättande tillvägagångssätt var inte helt tillfredsställande."
Det nya dokumentet fokuserar istället på tre kvantiteter som ligger till grund för scenarierna för framtida utsläpp:världens totala befolkning, bruttonationalprodukten per person och mängden kol som släpps ut för varje dollar av ekonomisk aktivitet, känd som kolintensitet.
Använda statistiska prognoser för var och en av dessa tre kvantiteter baserat på 50 års tidigare data i länder runt om i världen, studien finner ett medianvärde på 3,2 C (5,8 F) uppvärmning år 2100, och en 90-procentig chans att uppvärmningen detta århundrade kommer att falla mellan 2,0 till 4,9 C (3,6 till 8,8 F).
"Länder argumenterade för 1,5 C-målet på grund av de allvarliga effekterna på deras försörjning som skulle bli resultatet av att överskrida den tröskeln. skador från extrem värme, torka, extremt väder och höjning av havsnivån blir mycket allvarligare om 2 C eller högre temperaturhöjning tillåts, " sa medförfattaren Dargan Frierson, en UW docent i atmosfäriska vetenskaper. "Våra resultat visar att det krävs en abrupt kursändring för att uppnå dessa mål."
Raftery arbetade tidigare med FN:s prognoser för världens framtida befolkning. Hans studie från 2014 använde Bayesiansk statistik, ett vanligt verktyg som används i modern statistik, för att visa att världens befolkning sannolikt inte kommer att stabiliseras detta århundrade. Planeten kommer troligen att nå 11 miljarder människor år 2100.
I den nya studien, Raftery förväntas upptäcka att högre befolkningar skulle öka prognoserna för global uppvärmning. Istället, han blev förvånad över att få veta att befolkningen har en ganska liten inverkan. Det beror på att det mesta av befolkningsökningen kommer att ske i Afrika, som använder få fossila bränslen.
Det som är viktigare för framtida uppvärmning är kolintensiteten, mängden koldioxidutsläpp som produceras för varje dollar av ekonomisk aktivitet. Det värdet har sjunkit under de senaste decennierna när länder ökar effektiviteten och antar standarder för att minska koldioxidutsläppen. Hur snabbt det värdet sjunker under kommande decennier kommer att vara avgörande för att bestämma framtida uppvärmning.
Studien finner ett brett spektrum av möjliga värden för kolintensitet under kommande decennier, beroende på tekniska framsteg och länders åtaganden att genomföra förändringar.
"Övergripande, målen i Parisavtalet är ambitiösa men realistiska, "Sade Raftery. "Den dåliga nyheten är att de sannolikt inte kommer att räcka för att uppnå målet att hålla uppvärmningen vid eller under 1,5 grader."