Rabu, 28 Desember 2011

GLOBAL WARMING(INDONESIA)


Berapa Banyak Lagi Akankah Bumi Hangat?Untuk lebih mengeksplorasi penyebab dan dampak pemanasan global dan untuk memprediksi pemanasan masa depan, para ilmuwan membangun model iklim-simulasi komputer dari sistem iklim. Model iklim yang dirancang untuk mensimulasikan tanggapan dan interaksi lautan dan atmosfer, dan untuk memperhitungkan perubahan ke permukaan tanah, baik alam dan manusia-induksi.Mereka mematuhi hukum-hukum dasar fisika-konservasi energi, massa, dan momentum-dan account untuk puluhan faktor yang mempengaruhi iklim bumi.Meskipun model yang rumit, tes ketat dengan data dunia nyata mengasah mereka menjadi alat yang kuat yang memungkinkan para ilmuwan untuk mengeksplorasi pemahaman kita tentang iklim dengan cara yang tidak dinyatakan mungkin. Dengan bereksperimen dengan model-menghapus gas rumah kaca yang dipancarkan oleh pembakaran bahan bakar fosil atau mengubah intensitas Matahari untuk melihat bagaimana masing-masing mempengaruhi iklim ilmuwan menggunakan model untuk memahami lebih baik iklim saat ini Bumi dan untuk memprediksi iklim di masa depan.Model memprediksi bahwa dunia ini mengkonsumsi bahan bakar yang lebih fosil, konsentrasi gas rumah kaca akan terus meningkat, dan suhu permukaan rata-rata bumi akan meningkat dengan mereka. Berdasarkan berbagai skenario emisi yang masuk akal, suhu permukaan rata-rata dapat meningkat antara 2 ° C dan 6 ° C di akhir abad ke-21.
Model simulasi oleh Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim memperkirakan bahwa Bumi akan hangat antara dua dan enam derajat Celsius selama abad berikutnya, tergantung pada seberapa cepat emisi karbon dioksida tumbuh. Skenario yang mengasumsikan bahwa orang akan membakar bahan bakar lebih banyak dan lebih fosil memberikan perkiraan di ujung atas kisaran suhu, sementara skenario yang mengasumsikan bahwa emisi gas rumah kaca akan tumbuh perlahan-lahan memberikan prediksi suhu yang lebih rendah. Garis oranye memberikan perkiraan suhu global jika gas rumah kaca pada tahun 2000 tinggal tingkat. (© 2007 IPCCWG1 AR-4.)Masukan IklimGas rumah kaca hanya bagian dari cerita ketika datang ke pemanasan global.Perubahan salah satu bagian dari sistem iklim dapat menyebabkan perubahan tambahan dengan cara planet menyerap atau mencerminkan energi. Perubahan sekunder ini disebut masukan iklim, dan mereka bisa lebih dari dua kali lipat jumlah pemanasan yang disebabkan oleh karbon dioksida saja. Masukan utama adalah karena salju dan es, uap air, awan, dan siklus karbon.Salju dan esMungkin umpan balik yang paling terkenal berasal dari pencairan salju dan es di belahan bumi utara. Pemanasan suhu sudah mencair persentase tumbuh es laut Arktik, mengekspos air laut yang gelap selama musim panas sinar matahari terus-menerus. Salju penutup tanah juga berkurang di banyak daerah. Dengan tidak adanya salju dan es, daerah-daerah pergi dari memiliki cerah, sinar matahari-mencerminkan permukaan yang mendinginkan planet untuk memiliki gelap, sinar matahari-menyerap permukaan yang membawa lebih banyak energi ke dalam sistem Bumi dan menyebabkan pemanasan lebih.
Athabasca Glacier Kanada telah menyusut sekitar 15 meter per tahun. Dalam 125 tahun terakhir, gletser telah kehilangan setengah volume dan telah mundur lebih dari 1,5 kilometer. Sebagai mundur gletser, es laut menghilang, dan salju mencair lebih awal di musim semi, Bumi menyerap lebih banyak sinar matahari dari itu akan jika salju dan es tetap reflektif. (Foto © 2005 Hugh Saxby.)Uap airUmpan balik terbesar adalah uap air. Uap air merupakan gas rumah kaca yang kuat. Bahkan, karena kelimpahan di atmosfer, uap air menyebabkan sekitar dua pertiga dari pemanasan rumah kaca, faktor kunci dalam menjaga suhu dalam kisaran dihuni di Bumi. Tapi seperti suhu hangat, lebih banyak uap air menguap dari permukaan ke atmosfer, di mana ia dapat menyebabkan suhu naik lebih lanjut.Pertanyaan yang ilmuwan tanyakan adalah, berapa banyak uap air akan berada di atmosfer dalam dunia pemanasan? Suasana saat ini memiliki keseimbangan rata-rata atau keseimbangan antara konsentrasi uap air dan suhu. Karena suhu yang hangat, suasana menjadi mampu mengandung lebih banyak uap air, dan uap air konsentrasi pergi untuk mendapatkan kembali keseimbangan. Apakah tren yang terus karena suhu terus hangat?Jumlah uap air yang memasuki atmosfer pada akhirnya menentukan berapa banyak pemanasan tambahan akan terjadi karena umpan balik uap air. Suasana merespon dengan cepat dengan umpan balik uap air. Sejauh ini, sebagian besar atmosfer telah mempertahankan keseimbangan konstan dekat antara suhu dan konsentrasi uap air sebagai suhu telah meningkat dalam beberapa dekade terakhir. Jika tren ini berlanjut, dan model banyak yang mengatakan bahwa hal itu akan, uap air memiliki kapasitas untuk melipatgandakan pemanasan yang disebabkan oleh karbon dioksida saja.Awan-awanErat terkait dengan umpan balik uap air adalah umpan balik awan. Awan menyebabkan pendinginan dengan merefleksikan energi surya, tetapi mereka juga menyebabkan pemanasan dengan menyerap energi infra merah (seperti gas rumah kaca) dari permukaan ketika mereka di daerah yang hangat dari mereka. Dalam iklim saat ini kami, awan memiliki efek pendinginan secara keseluruhan, tapi itu bisa berubah dalam lingkungan hangat.
Awan bisa baik mendinginkan planet (dengan merefleksikan cahaya dari matahari) dan hangat planet (dengan menyerap radiasi panas yang dipancarkan oleh permukaan). Pada keseimbangan, awan sedikit dingin Bumi. (Astronaut NASA PhotographSTS31-E-9552 milik Johnson ruang Pusat Pengamatan Bumi Lab.)Jika awan menjadi lebih cerah, atau luasnya geografis awan cerah mengembang, mereka akan cenderung untuk mendinginkan permukaan bumi. Awan bisa menjadi lebih cerah jika konvergen lebih banyak uap air di wilayah tertentu atau jika partikel-partikel halus lebih (aerosol) masuk udara. Jika awan cerah sedikit bentuk, akan berkontribusi terhadap pemanasan dari umpan balik awan.Lihat Trek Kapal Selatan Alaska untuk belajar bagaimana aerosol dapat membuat awan cerah.Awan, seperti gas rumah kaca, juga menyerap dan memancarkan kembali energi inframerah. Rendah, awan hangat memancarkan energi lebih dari yang tinggi, awan dingin. Namun, di banyak bagian dunia, energi yang dipancarkan oleh awan rendah dapat diserap oleh uap air yang berlimpah atas mereka. Selanjutnya, awan rendah sering memiliki hampir sama dengan suhu permukaan bumi, dan memancarkan sejumlah energi infra merah yang sama. Dalam dunia tanpa awan rendah, jumlah energi infra merah yang dipancarkan melarikan diri ke ruang angkasa tidak akan terlalu berbeda dari dunia dengan awan rendah.
Awan memancarkan inframerah termal (panas) radiasi sebanding dengan suhu mereka, yang berhubungan dengan ketinggian. Gambar ini menunjukkan belahan bumi Barat di inframerah termal. Laut yang hangat dan daerah permukaan tanah berwarna putih dan cahaya abu-abu; keren, tingkat rendah awan menengah abu-abu; dan dingin, tinggi ketinggian awan abu-abu gelap dan hitam. (Courtesy citra NASA GOES Sains Proyek.)Awan dingin yang tinggi, bagaimanapun, terbentuk dalam bagian dari atmosfer di mana energi-menyerap uap air langka. Ini perangkap awan (menyerap) energi yang berasal dari atmosfer yang lebih rendah, dan memancarkan energi sedikit ruang karena suhu dingin mereka. Di dunia dengan awan tinggi, sejumlah besar energi yang dinyatakan akan melarikan diri ke ruang ditangkap di atmosfer. Akibatnya, suhu global lebih tinggi daripada di dunia tanpa awan tinggi.Jika suhu lebih hangat mengakibatkan sejumlah besar awan tinggi, energi kemudian sedikit inframerah akan dipancarkan ke ruang angkasa. Dengan kata lain, awan lebih tinggi akan meningkatkan efek rumah kaca, mengurangi kemampuan bumi untuk mendinginkan dan menyebabkan temperatur hangat.Lihat Awan dan Radiasi untuk penjelasan lebih lengkap.Para ilmuwan tidak sepenuhnya yakin di mana dan untuk apa gelar awan akan berakhir memperkuat atau moderat pemanasan, tetapi model iklim yang paling memprediksi sedikit umpan balik positif secara keseluruhan atau amplifikasi pemanasan akibat pengurangan awan rendah. Suatu studi observasi terbaru menemukan bahwa lebih sedikit rendah, awan padat terbentuk atas wilayah di Samudera Pasifik ketika suhu hangat, menunjukkan umpan balik awan positif di wilayah ini sebagai model prediksi. Bukti pengamatan tersebut langsung terbatas, bagaimanapun, dan awan tetap menjadi sumber ketidakpastian terbesar - terlepas dari pilihan manusia untuk mengendalikan gas-di dalam rumah kaca memprediksi berapa banyak iklim akan berubah.Siklus KarbonPeningkatan konsentrasi karbon dioksida atmosfer dan suhu pemanasan yang menyebabkan perubahan siklus karbon alami Bumi yang juga dapat umpan balik pada konsentrasi karbon dioksida di atmosfer. Untuk saat ini, terutama air laut, dan untuk beberapa ekosistem batas di darat, yang mengambil sekitar setengah dari bahan bakar fosil dan emisi pembakaran biomassa. Perilaku ini memperlambat pemanasan global dengan mengurangi laju peningkatan karbon dioksida atmosfer, tapi tren yang tidak dapat terus. Perairan laut hangat akan terus karbon kurang terlarut, meninggalkan lebih di atmosfer.
Sekitar setengah karbon dioksida yang dipancarkan ke udara dari pembakaran bahan bakar fosil larut di laut. Peta ini menunjukkan jumlah total manusia-membuat karbon dioksida dalam air laut dari permukaan ke dasar laut. Daerah biru memiliki jumlah rendah, sementara daerah kuning kaya karbon dioksida antropogenik.Jumlah tinggi terjadi di mana arus membawa karbon-dioksida yang kaya air permukaan ke kedalaman laut. (Peta diadaptasi dari Sabine dkk, 2004..)Lihat Saldo Karbon Samudra di Observatorium Bumi.Di darat, perubahan dalam siklus karbon yang lebih rumit. Di bawah tanah iklim yang lebih hangat, terutama pencairan tundra Arktik, dapat melepaskan karbon dioksida terperangkap atau metana ke atmosfer. Peningkatan frekuensi dan api infestasi serangga juga melepaskan lebih banyak karbon sebagai pohon terbakar atau mati dan membusuk.Di sisi lain, karbon dioksida ekstra dapat merangsang pertumbuhan tanaman di beberapa ekosistem, yang memungkinkan tanaman ini untuk mengambil karbon tambahan dari atmosfer. Namun, efek ini dapat dikurangi bila pertumbuhan tanaman dibatasi oleh air, nitrogen, dan suhu. Efek ini juga dapat mengurangi karbon dioksida meningkat ke tingkat yang menjadi jenuh untuk fotosintesis. Karena komplikasi ini, tidak jelas berapa banyak tanaman karbon tambahan dioksida dapat mengambil keluar dari atmosfer dan berapa lama mereka bisa terus melakukannya.Dampak perubahan iklim terhadap siklus karbon tanah sangat kompleks, tetapi pada keseimbangan, tanah penyerap karbon akan menjadi tanaman efficientas kurang mencapai saturasi, di mana mereka tidak bisa lagi mengambil karbon dioksida tambahan, dan keterbatasan lainnya pada pertumbuhan terjadi, dan karena tanah mulai menambahkan lebih banyak karbon ke atmosfer dari tanah pemanasan, kebakaran, dan infestasi serangga. Hal ini akan mengakibatkan peningkatan cepat dalam karbon dioksida atmosfer dan pemanasan global yang lebih cepat. Pada beberapa model iklim, siklus karbon masukan dari kedua daratan dan lautan menambahkan lebih dari derajat Celcius untuk suhu global pada tahun 2100.Skenario EmisiPara ilmuwan memprediksi berbagai kemungkinan kenaikan suhu dengan menjalankan banyak skenario masa depan mungkin melalui model iklim. Meskipun beberapa dari ketidakpastian dalam prakiraan iklim datang dari pengetahuan yang tidak sempurna dari umpan balik iklim, sumber yang paling signifikan dari ketidakpastian dalam prediksi ini adalah bahwa para ilmuwan tidak tahu apa yang orang akan membuat pilihan untuk mengontrol emisi gas rumah kaca.Perkiraan yang lebih tinggi yang dibuat berdasarkan asumsi bahwa seluruh dunia akan terus menggunakan bahan bakar lebih banyak dan lebih fosil per kapita, seorang ilmuwan skenario sebut "bisnis-seperti-biasa." Perkiraan Lebih sederhana datang dari skenario di mana teknologi ramah lingkungan seperti sel bahan bakar , panel surya, dan energi angin banyak menggantikan pembakaran bahan bakar fosil saat ini.Dibutuhkan puluhan tahun untuk berabad-abad untuk Bumi untuk sepenuhnya bereaksi terhadap peningkatan gas rumah kaca. Karbon dioksida, gas rumah kaca antara lain, akan tetap di atmosfer lama setelah dikurangi emisi, berkontribusi terhadap pemanasan berkelanjutan. Selain itu, Bumi telah menghangat, banyak kelebihan energi telah pergi ke pemanasan lapisan atas laut. Seperti botol air panas di malam yang dingin, lautan dipanaskan akan terus pemanasan atmosfer yang lebih rendah baik setelah gas rumah kaca telah berhenti meningkat.Pertimbangan-pertimbangan ini berarti bahwa orang tidak akan segera melihat dampak dari emisi gas rumah kaca berkurang. Bahkan jika konsentrasi gas rumah kaca stabil hari ini, planet ini akan terus menghangat sekitar 0,6 ° C selama abad berikutnya karena gas rumah kaca yang sudah di atmosfer.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar