Klimatförändringarna har ackumulerats långsamt men obevekligt i årtionden. Förändringarna kan låta små när du hör om dem – ytterligare en tiondels grad varmare, ytterligare en centimeter havsnivåhöjning – men till synes små förändringar kan ha stora effekter på världen omkring oss, särskilt regionalt.

Problemet är att även om effekterna är små när som helst, de ackumuleras. Dessa effekter har nu ackumulerats till den punkt där deras inflytande bidrar till skadliga värmeböljor, extrema torka och regn som inte kan ignoreras.

Den senaste rapporten från FN:s mellanstatliga panel om klimatförändringar är mer eftertrycklig än någonsin:Klimatförändringar, orsakas av mänskliga aktiviteter som förbränning av fossila bränslen, har skadliga effekter på klimatet som vi känner det, och dessa effekter blir snabbt värre.

Jordens energiobalans

Ett utmärkt exempel på hur klimatförändringar ackumuleras är jordens energiobalans. Jag är klimatforskare och har en ny bok om detta på väg att publiceras av Cambridge University Press.

Solen bombarderar jorden med en konstant ström på cirka 173, 600 terawatt (det vill säga 12 nollor) energi i form av solstrålning. Cirka 30 % av den energin reflekteras tillbaka till rymden av moln och reflekterande ytor, som is och snö, lämnar 122, 100 terawatt för att driva alla väder- och klimatsystem runt omkring oss, inklusive vattnets kretslopp. Nästan all den energin cyklar tillbaka till rymden – förutom cirka 460 TW.

Att återstående 460 TW är problemet vi står inför. Den där överskottsenergin, fångad av växthusgaser i atmosfären, värmer upp planeten. Det är jordens energiobalans, eller med andra ord, Global uppvärmning.

I jämförelse med det naturliga flödet av energi genom klimatsystemet, 460 TW verkar liten – det är bara en bråkdel av 1 procent. Följaktligen, vi kan inte gå ut och känna den extra energin. Men värmen ackumuleras, och det får nu konsekvenser.

För att sätta det i perspektiv, den totala mängden el som genererades i världen under 2018 var cirka 2,6 TW. Om du tittar på all energi som används runt om i världen, inklusive för värme, industri och fordon, det är ungefär 19,5 TW. Jordens energiobalans är enorm i jämförelse.

Att störa det naturliga flödet av energi genom klimatsystemet är där människor sätter sin prägel. Genom att bränna fossila bränslen, avverka skog och släppa ut växthusgaser på andra sätt, människor skickar gaser som koldioxid och metan till atmosfären som fångar mer av den inkommande energin istället för att låta den stråla ut igen.

Innan de första industrierna började bränna stora mängder fossila bränslen på 1800-talet, mängden koldioxid i atmosfären uppskattades till cirka 280 delar per miljon volym. 1958, när Dave Keeling började mäta atmosfäriska koncentrationer vid Mauna Loa på Hawaii, den nivån var 310 delar per miljon. I dag, dessa värden har klättrat till cirka 415 delar per miljon, en ökning med 48 %.

Koldioxid är en växthusgas, och ökade mängder orsakar uppvärmning. I detta fall, den mänskliga ökningen är inte liten.

Vart tar den extra energin vägen?

Mätningar över tid visar att över 90 % av denna extra energi går ut i haven, där det får vattnet att expandera och havsnivån att stiga.

Det övre lagret av haven började värmas upp runt 1970-talet. I början av 1990-talet värmen nådde 500 till 1, 000 meter (1, 640 till 3, 280 fot) djup. År 2005, det värmde havet under 1, 500 meter (nästan 5, 000 fot).

Global havsnivå, mätt med flyg och satelliter, ökade med cirka 3 millimeter per år från 1992 till 2012. Sedan dess har den har ökat med cirka 4 millimeter per år. Om 29 år, den har stigit över 90 millimeter (3,5 tum).

Om 3,5 tum inte låter så mycket, prata med de kustsamhällen som finns några meter över havet. I vissa regioner, dessa effekter har lett till kroniska soliga översvämningar under högvatten, som Miami, San Francisco och Venedig, Italien. Kuststormvågor är högre och mycket mer destruktiva, speciellt från orkaner. Det är ett existentiellt hot mot vissa låglänta önationer och en växande kostnad för amerikanska kuststäder.

Lite av den extra energin, ca 13 terawatt, går in i smältande is. Arktisk havsis på sommaren har minskat med över 40 % sedan 1979. En del överskottsenergi smälter landis, som glaciärer och permafrost på Grönland, Antarktis, som släpper ut mer vatten i havet och bidrar till havsnivåhöjningen.

En del energi tränger in i land, ca 14 TW. Men så länge marken är blöt, en hel del energi kretsar in i evapotranspiration—avdunstning och transpiration i växter—som fuktar atmosfären och ger bränsle till vädersystemen. Det är när det är torka eller under torrperioden som effekterna ackumuleras på land, genom torkning och vissnande av växter, stigande temperaturer och kraftigt ökad risk för värmeböljor och skogsbränder.

Konsekvenser av mer värme

Över hav, den extra värmen ger en enorm resurs av fukt till atmosfären. Det blir latent värme i stormar som förstorar orkaner och regnstormar, leder till översvämning, som människor i många delar av världen har upplevt de senaste månaderna.

Luft kan innehålla cirka 4 % mer fukt för varje 1 grad Fahrenheit (0,55 Celsius) ökning av temperaturen, och luften ovanför haven är cirka 5 % till 15 % fuktigare än den var före 1970. Därför cirka 10 % ökning av kraftigt regn blir resultatet när stormar samlar upp överflödig fukt.

På nytt, det låter kanske inte så mycket, men den ökningen livar upp uppgången och stormarna, och då varar stormen längre, så plötsligt ökar nederbörden med 30 %, vilket har dokumenterats i flera fall av större översvämningar.

I medelhavsklimat, kännetecknas av långa, torra somrar, som i Kalifornien, östra Australien och runt Medelhavet, risken för skogsbrand ökar, och bränder kan lätt utlösas av naturliga källor, som torr blixt, eller mänskliga orsaker.

Extrema händelser i väder har alltid inträffat, men mänskliga influenser driver dem nu utanför sina tidigare gränser.

Halmen som bryter kamelens ryggsyndrom

Så, medan alla väderhändelser drivs av naturliga influenser, effekterna förstärks avsevärt av mänskligt inducerade klimatförändringar. Orkaner passerar trösklar, vallar går sönder och översvämningar löper amok. Någon annanstans, bränder brinner utom kontroll, saker går sönder och människor dör.

Jag kallar det "halmen som bryter kamelens ryggsyndrom." Detta är extrem olinjäritet, vilket innebär att riskerna inte stiger i en rak linje – de ökar mycket snabbare, och det förvirrar ekonomer som kraftigt har underskattat kostnaderna för mänskligt framkallade klimatförändringar.

Resultatet har blivit alldeles för lite åtgärder både för att bromsa och stoppa problemen, och i att planera för effekter och bygga motståndskraft – trots år av varningar från forskare. Bristen på adekvat planering gör att vi alla drabbas av konsekvenserna.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.