■文 / 郭久亦 翻译 / 于冰

图1 一组旨在代表几个国家人均碳足迹的足迹图
众所周知,全球正在产生越来越多的温室气体(greenhouse gas, GHG),主要是二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)。尽管呼吸作用和火山爆发等自然过程也贡献了一部分,但温室气体主要来源于人类活动(如砍伐森林和燃烧化石燃料)的释放。到目前为止,陆地植物和海洋捕获了人类向大气中碳排放的55%,而约45%的碳排放留在大气中,其中约20%的碳排放将在大气中停留数千年。
图2显示1975年至2018年4月大气二氧化碳的直接测量值,单位为百万分之一(ppm,每百万个干空气气体分子中所含二氧化碳分子数)。例如,1干空气分子对应0.000400的二氧化碳分子表示为400ppm。数据来自美国国家海洋和大气管理局(N ational Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)夏威夷莫纳罗亚天文台。图2显示出一种随时间而加速的单调增长。在20世纪80年代初,平均每年增长0.6±0.1ppm,过去10年的平均增长率为每年2.3±0.6ppm,而2015年至2016年的平均增长率为每年3.5±0.1ppm,这是有记录以来最高的增长率。
图3显示2015年至2019年3月在更精细时间尺度上大气二氧化碳浓度的数据。红色虚线表示月度浓度平均值,黑线表示在校正平均季节周期后的浓度。最新数据是2019年3月的411.97ppm。

图2 1975年-2018年莫纳罗亚天文台监测的大气二氧化碳浓度

图3 莫纳罗亚天文台监测的近期月平均大气二氧化碳浓度
图4展示了欧洲在南极洲开展的冰芯项目的大气二氧化碳数据,时间到80万年前,包括几个冰川时期。跟踪了冰河时期(200ppm的低浓度水平)和较温暖的间冰期(280ppm左右的较高水平)的二氧化碳水平的峰值和谷值。……