怎么能每吨二氧化碳成本3平方米的夏季海冰每年-定量?

Question

《科学》杂志上的文章平均每个美国家庭破坏一个足球场的北极海冰每30年状态:

每公吨的二氧化碳(有限公司₂吹到大气中似乎成本北极夏季海冰的另一个3平方米。

携带同行评议的科学论文的摘要链接吗观察北极海冰损失直接遵循人为有限公司₂发射。然而抽象表示(部分):

因为气候模拟实验的海冰损失大大不同,这里我们使用一个健壮的月平均9月海冰面积之间的线性关系和累积有限公司₂排放来推断未来的进化北极夏季海冰直接从观测记录。观察到的线性关系意味着持续亏损3±0.3米²9月海冰面积每公吨的有限公司₂发射。

我的问题是关于连接的简化吨CO₂平方米的冰,没有参考。抽象似乎简单地说,似乎有一个线性关系,由于模型不同意,那么这是一个“足够好”的思考方法。

它是2017年那么简单——如果没有公司₂被烧死的海冰会恢复正常吗?不。夏季海冰可能将继续减少了几十年。类比可能是人口的出生和死亡。虽然可能是一个粗糙的(或“健壮”)出生率与死亡率之间的相关性,停止在某一年出生就几乎没有对死亡率的影响也许半个世纪。

有没有数学证明了这个简单的线性关系的因果?“直接”是什么意思?

我不以任何方式质疑公司之间的因果关系₂和各种各样的气候变化,包括夏季海冰的减少。我只是质疑原始报价和定量关系:1吨的有限公司₂成本3平方米的夏季海冰。

x2之上:图形的科学杂志。

Answer 1

首先让问题的表面价值,做简单的比较。我将1979年和2016年作为任意的例子,在37年,最长的,准确的数据是可用的。在此期间北极海冰的最小程度,海洋的面积定义为至少15%的海冰(由卫星)从6.93下降到414万平方公里。也就是说,减少2.79平方公里。的实际损失更大,因为冰冰层变薄,但附带的问题。同期美国二氧化碳排放量增加了约160吨。所以从表面上看,假设一个直接的线性关系,从美国1吨碳排放导致平均减少0.029平方公里的冰,或约3公顷(不是平方公里!让我们正确的单位)。

当然,每个科学家都知道,相关性——即使是一个好的相关性,并不一定意味着因果关系。在这种情况下是正确的说,每吨最终烧煤贡献对北极冰的损失,但整个过程要复杂得多,有大量的其他因素,反馈过程,非线性关系来发挥作用。这些复杂的因素包括北极冰层变薄,改变北极反照率,改变ocean-scale振荡,其他国家排放,年际变化热惯性(土地、冰、海洋和大气),和高层大气化学(火山气体、气溶胶等)。所以虽然是事实的一个因素,你的文章,是天真意味着直接的关系。

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