Strålningspådrivning på grund av bildandet av konturer för dagens klimatförhållanden och (a) dagens flygtrafikvolym, och (b) för förväntad flygtrafikvolym för år 2050. Paneler på höger sida visar strålningskraften för klimatförhållanden som förväntas för 2050 och (c) flygtrafikvolym för år 2050, och (d) Flygtrafikvolymen för år 2050, förutsatt att bränsleeffektiviteten ökar och sotutsläppen minskar med 50 %. Siffrorna i rutorna visar den globala medelstrålningskraften för varje simulering. Kredit:Bock och Burkhardt, Atmos. Chem. Phys., 2019
Under de rätta förhållandena, flygplanskontrails kan dröja kvar på himlen som cirrus, ismoln som kan fånga värme inne i jordens atmosfär. Deras klimatpåverkan har till stor del försummats i globala system för att kompensera utsläpp från flyg, även om cirrus har bidragit mer till att värma upp atmosfären än all koldioxid 2 släpps ut från flygplan sedan starten av flyget. En ny studie publicerad i tidskriften European Geosciences Union (EGU). Atmosfärskemi och fysik har funnit det, på grund av flygtrafikens aktivitet, klimatpåverkan från spiralcirrus kommer att bli ännu mer betydande i framtiden, tredubblas till 2050.
Contrail cirrus förändra global molnighet, vilket skapar en obalans i jordens strålningsbudget - kallad "strålningskraft" - som resulterar i en uppvärmning av planeten. Ju större denna strålningskraft, desto större klimatpåverkan. Under 2005, flygtrafiken utgjorde cirka 5 % av all antropogen strålning, med contrail cirrus som den största bidragsgivaren till flygets klimatpåverkan.
"Det är viktigt att inse den betydande effekten av icke-CO 2 utsläpp, såsom cirrus, om klimatet och att ta hänsyn till dessa effekter när man inrättar system för handel med utsläppsrätter eller system som Corsia-avtalet, säger Lisa Bock, en forskare vid DLR, German Aerospace Center, och huvudförfattare till den nya studien. Corsia, FN:s plan för att kompensera för koldioxidutsläpp från flygtrafiken från 2020, ignorerar icke-CO 2 flygets klimatpåverkan.
Men det nya Atmosfärskemi och fysik studie visar dessa icke-CO 2 klimatpåverkan kan inte försummas. Bock och hennes kollega Ulrike Burkhardt uppskattar att cirrusstrålningskraften kommer att vara tre gånger större 2050 än 2006. Denna ökning förutspås bli snabbare än ökningen av koldioxid 2 strålningskraft eftersom förväntade bränsleeffektivitetsåtgärder kommer att minska CO 2 utsläpp.
Ökningen av cirrusstrålningskraften beror på tillväxten i flygtrafiken, förväntas vara 4 gånger större 2050 jämfört med 2006 års nivåer, och en liten förskjutning av flygrutter till högre höjder, vilket gynnar bildningen av konturer i tropikerna. Klimatpåverkan på grund av cirrus i spetsen kommer att bli starkare över Nordamerika och Europa, de mest trafikerade flygtrafikområdena i världen, men kommer också att öka betydligt i Asien.
"Contrail cirrus huvudsakliga påverkan är att värma upp den högre atmosfären vid flygtrafiknivåer och förändrad naturlig molnighet. Hur stor deras påverkan är på yttemperaturen och eventuellt på nederbörden på grund av molnmodifieringarna är oklart, ", säger Burkhardt. Bock tillägger:"Det finns fortfarande en del osäkerheter angående den övergripande klimatpåverkan av cirrus på ytan och i synnerhet deras påverkan på yttemperaturerna eftersom cirrus på ytan i sig och deras effekter på ytan är pågående forskningsämnen. Men det är klart att de värmer atmosfären."
Renare flygplansutsläpp skulle lösa en del av problemet som lyfts fram i studien. Att minska antalet sotpartiklar som släpps ut av flygplansmotorer minskar antalet iskristaller i konturer, vilket i sin tur minskar klimatpåverkan från contrail cirrus. Dock, "Det behövs större minskningar än den beräknade minskningen på 50 % av antalet sotutsläpp, " säger Burkhardt. Hon tillägger att ens 90% minskning sannolikt inte skulle vara tillräckligt för att begränsa klimatpåverkan från cirrus till 2006 års nivåer.
En annan ofta diskuterad begränsningsmetod är att omdirigera flygningar för att undvika regioner som är särskilt känsliga för effekterna av spiralbildning. Men Bock och Burkhardt varnar för att vidta åtgärder för att minska klimatpåverkan från kortlivad spiralcirrus som kan resultera i ökningar av långlivad koldioxid 2 utsläpp, särskilt med tanke på osäkerheterna i uppskattningen av klimatpåverkan från cirrus. De säger att åtgärder för att minska sotutsläpp skulle vara att föredra för att minimera den totala strålkraften från framtida flygtrafik eftersom de inte innebär en ökning av CO 2 utsläpp.
"Detta skulle göra det möjligt för internationell luftfart att effektivt stödja åtgärder för att uppnå Paris klimatmål, " avslutar Burkhardt.
