Brasseur G et al. (2025) Climate science for 2050. Frontiers in Climate 7.

Brasseur G, Stammer D, Friedlingstein P et al. (2025) Climate science for 2050. Frontiers in Climate 7, 1554685 – https://doi.org/10.3389/fclim.2025.1554685 – open access article pdf – CC BY

Abstract (povzetek):

Znanje o delovanju podnebnega sistema, vključno s fizikalnimi, dinamičnimi in biogeokemičnimi povratnimi procesi, ki naj bi se pojavili kot odziv na antropogeno podnebno silo, se je v zadnjih desetletjih znatno povečalo. Danes je podnebna znanost na razpotju, saj se pojavljajo nove in nujne zahteve, ki izhajajo iz potreb družbe po spopadanju s prihodnjimi podnebnimi spremembami, in potreba, da podnebna znanstvena skupnost izpopolni svoje strateške cilje, da bi se hitro odzvala na te zahteve. Vsi možni – a trenutno neznani – scenariji za leto 2050, z večjim svetovnim prebivalstvom, brezprimernimi podnebnimi razmerami z višjimi temperaturami, pogostejšimi ekstremnimi vremenskimi pojavi, dvigom morske gladine, motnjami v ekosistemih, spremembami v primernosti za bivanje in povečanim podnebnim razseljevanjem in migracijami ter pojavom novih geopolitičnih napetosti, bodo zahtevali omejitev ranljivosti družbe tako z ukrepi za blažitev, da se zmanjša nadaljnje segrevanje, kot tudi z izvajanjem inovativnih pobud za prilagajanje. Za obveščanje odločevalcev in javnosti po vsem svetu o lokalnih in oddaljenih vplivih podnebnih sprememb ter za usmerjanje pri optimizaciji njihovih programov prilagajanja in blaženja bo potreben razvoj usposobljenega sistema podnebnih informacij, ki bo temeljil na najnaprednejši znanosti o zemeljskem sistemu. Te informacije bodo pomagale tudi pri upravljanju obnovljivih virov v toplejšem svetu in okrepile odpornost na pričakovane medsebojno povezane vplive podnebnih sprememb. V tem dokumentu povzemamo glavne napredek, ki je potreben za razumevanje večrazsežnostne dinamike zemeljskega sistema. Poudarjamo potrebo po razvoju integriranega informacijskega sistema, ki bo dostopen odločevalcem in državljanom po vsem svetu, ter predstavljamo nekatera ključna znanstvena vprašanja, ki jih je treba obravnavati, da se lahko sprejmejo informirane odločitve o blažitvi in prilagajanju. Nazadnje razmišljamo o vrednotah in etiki podnebne znanosti ter naravi podnebnih raziskav v svetu, ki bo vse bolj prizadet zaradi globalnega segrevanja v geopolitičnem kontekstu, ki se zelo razlikuje od tistega v zadnjih desetletjih.

Slika: Shematski diagram, ki prikazuje odnose med temeljnimi raziskavami podnebja, uporabo novih tehnologij za razvoj podnebnih proizvodov v podporo družbenim zahtevam za odziv na izzive, ki jih predstavljajo sedanje in prihodnje podnebne spremembe
(vir: Fig. 1 – https://images-provider.frontiersin.org/api/ipx/f=webp/https://www.frontiersin.org/files/Articles/1554685/xml-images/fclim-07-1554685-g001.webp).
Slika: Predstavitev toka, ki povezuje temeljne raziskave z zagotavljanjem informacij za podnebne storitve, vključno z orodji za opazovanje in napovedovanje modelov ter „tovarniškimi umetno inteligentnimi sistemi“ za lokalne in družbeno pomembne informacije. Prilagojeno po Bjorn Stevens, Inštitut Max Planck za meteorologijo
(vir: Fig. 2 – https://images-provider.frontiersin.org/api/ipx/f=webp/https://www.frontiersin.org/files/Articles/1554685/xml-images/fclim-07-1554685-g002.webp).
Slika: Predstavitev zemeljskega sistema, vključno s fizikalnimi in biogeokemičnimi procesi, ki vplivajo na planet Zemljo, ter notranjo dinamiko človeškega sistema (antroposfera), opisano s sistemom proizvodnje in porabe. Ta sistem „poganjajo“ energetski sistemi, modulirajo pa ga človeške družbe, na katere vplivajo njihove kulture, vrednote, institucije in raven izobrazbe. Interakcije znotraj zemeljskega sistema so dvosmerne, pri čemer antropogene emisije toplogrednih plinov in drugih onesnaževal ter izkoriščanje virov povzročajo vplive, ki se odražajo v sistemu geosfere in biosfere. Pomembne so tudi povratne informacije za antroposfero, vključno z neposrednimi vplivi podnebnih sprememb in degradacije biosfere, pa tudi psihosocialne povratne informacije iz preostalega zemeljskega sistema in znotraj antroposfere. Vir: Steffen et al. (2020); https://www.nature.com/articles/s43017-019-0005-6. Reprodukcija z dovoljenjem.
(vir: Fig. 3 – https://images-provider.frontiersin.org/api/ipx/f=webp/https://www.frontiersin.org/files/Articles/1554685/xml-images/fclim-07-1554685-g003.webp).

Preglednica: Glavne raziskovalne usmeritve v podnebni znanosti.

Glavna raziskovalna usmeritevOpis
Razumevanje dinamike zemeljskega sistema na več ravnehIzboljšati znanje o nelinearnih in večravenskih interakcijah med atmosfero, oceanom, kopnim, kriosfero in biosfero.
Poglobitev razumevanja notranje spremenljivosti in dolgoročnih odzivov podnebja na antropogene vplive.
Razvoj visokoločljivih povezanih modelov zemeljskega sistema za boljše zajemanje globalnih in lokalnih interakcij.
Dinamika in predvidljivost podnebjaBoljša opredelitev interakcij med oceanom, atmosfero in kriosfero ter njihove vloge v spremenljivosti podnebja.
Izboljšanje predstavitve monsunskih sistemov, ekstremnih nevihte in povezav med vremenom in podnebjem na sezonski in desetletni ravni.
Obravnavati negotovosti v regionalnih podnebnih napovedih, vključno s spremembami v atmosferski cirkulaciji in prenosu toplote v ocean.
Podnebni vplivi in mehanizmi povratnih učinkovKvantificirati povratne učinke oblakov, interakcije aerosolov in učinke vodne pare na sevalni vpliv.
Razumeti vpliv spreminjanja pokritosti tal, krčenja gozdov in urbanizacije na podnebje.
Oceniti, kako kratkotrajni vplivi (npr. metan, aerosoli) in toplogredni plini oblikujejo scenarije prihodnjega segrevanja.

URL: https://www.frontiersin.org/journals/climate/articles/10.3389/fclim.2025.1554685/full