Nowe narzędzia oferujące bezstronną ocenę wpływu czynników antropogenicznych i naturalnych na klimat
Przez miliony lat ziemski system klimatyczny był układem zrównoważonym, w ramach którego planeta umiejętnie zarządzała naturalnymi emisjami pochodzącymi z roślinności i rozkładu materii organicznej, a także powstającymi w wyniku zjawisk takich jak wybuchy wulkanów. Od niedawna działalność człowieka przybrała jednak formy, które zachwiały tą równowagą. Spalanie paliw kopalnych, w tym węgla, gazu i ropy naftowej, oraz stosowanie różnorodnych procesów przemysłowych to czynniki znacząco obciążające naszą atmosferę. Rozróżnienie między antropogenicznymi i naturalnymi emisjami gazów cieplarnianych ma kluczowe znaczenie z punktu widzenia skutecznego przeciwdziałania zmianie klimatu. Pomimo licznych wysiłków podejmowanych przez rządy krajowe, władze regionalne i podmioty prywatne w celu ograniczenia emisji gazów cieplarnianych nadal nie dokonano dokładnych pomiarów skuteczności powiązanych strategii politycznych. „Zgodnie z Ramową konwencją Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (UNFCCC) obecnie istnieje wymóg corocznego zgłaszania krajowych wykazów gazów cieplarnianych, jednakże raporty te są często obarczone znacznym marginesem niepewności i nie dają się łatwo zweryfikować w sposób niezależny”, stwierdza Philippe Peylin, koordynator finansowanego przez Unię Europejską projektu VERIFY(odnośnik otworzy się w nowym oknie).
Naturalne emisje kontra działalność człowieka
Inicjatywa VERIFY to wspólny projekt zrzeszający 40 partnerów. Jego celem jest dostarczenie narzędzi umożliwiających dokładniejszą ocenę zasobów węgla i emisji gazów cieplarnianych, w tym dwutlenku węgla (CO2), metanu (CH4) i podtlenku azotu (N2O). „Stworzenie precyzyjnej charakterystyki przestrzenno-czasowych zmian strumieni gazów cieplarnianych jest skomplikowanym zadaniem: wymaga rozróżnienia między składnikami antropogenicznymi i naturalnymi oraz odpowiadającymi im czynnikami”, twierdzi Peylin. Uczeni poradzili sobie z tym wyzwaniem przy pomocy zaawansowanych metod modelowania. Ich strategia obejmowała wykorzystanie pomiarów gazów cieplarnianych w atmosferze, inwersji transportu znaczników i różnorodnych obserwacji terenowych, zarówno in situ, jak i z kosmosu. „Nasze podejście jest wyjątkowe, ponieważ obejmuje niezależne obserwacje wspierające informacje zawarte w wykazach, opierających się głównie na danych statystycznych”, podkreśla Peylin. „Bogactwo wiedzy wygenerowanej w ramach projektu VERIFY zostanie wykorzystane do udoskonalenia krajowych wykazów. Dzięki współpracy z krajowymi organami informacje te powinny pomóc w śledzeniu unijnych postępów w zakresie działań na rzecz łagodzenia zmiany klimatu w kierunku osiągnięcia celów określonych w porozumieniu paryskim”.
Nowe produkty eliminujące niepewność i stronniczość danych
Członkowie projektu wspierali synergię między społecznościami naukowymi i podmiotami odpowiedzialnymi za wykazy, organizując spotkania mające na celu nawiązywanie kontaktów i angażując się w programy międzynarodowe. Opracowali oni oparte na procesach i modelach statystycznych symulacje strumieni gazów cieplarnianych w ekosystemach lądowych na terenie Europy, na podstawie których stworzyli mapy rozkładu dwutlenku węgla o wysokiej rozdzielczości na obszarach obejmujących około 11 km. Zespołowi VERIFY udało się również opracować mapy o wysokiej rozdzielczości obejmujące około sześciokilometrowe obszary w celu zbadania korelacji w zakresie emisji dwutlenku węgla między ludźmi a innymi gatunkami emitującymi w całej Europie. Naukowcy stworzyli również wspólne ramy inwersji na potrzeby przyszłych systemów monitorowania emisji gazów cieplarnianych. „Kolejnym znaczącym osiągnięciem było opracowanie ram zapewniających coroczne aktualizacje dotyczące oceny strumieni CO2, CH4 i N2O dla wszystkich państw członkowskich UE. Dane obejmują ostatnie dwie dekady, aż do 2022 roku”, podkreśla Peylin. Ponadto utworzono bazę danych, w której znajdują się zbiory danych VERIFY i przyjazne dla użytkownika narzędzia wizualizacji do analizy najnowszych trendów w odniesieniu do strumieni gazów cieplarnianych. Wszystkie produkty opracowane przez zespół projektu VERIFY można znaleźć tutaj(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Uczestnicy projektu VERIFY z powodzeniem opracowali metody o solidnych podstawach naukowych, aby pomóc w ocenie dokładności i potencjalnych błędów w krajowych wykazach gazów cieplarnianych zgłaszanych przez różne strony za pośrednictwem niezależnych ram operacyjnych”, zaznacza Peylin. „Ideą leżącą u podstaw projektu było dostarczenie danych szacunkowych opartych na różnych obserwacjach zarówno naturalnych, jak i antropogenicznych źródeł i pochłaniaczy emisji gazów cieplarnianych, a także określenie powiązanych z nimi niepewności”.
