報告書番号

V11057

タイトル（和文）

地球システムモデルCESM1を用いた気候安定化シナリオに基づく気候と炭素循環の長期変化予測

タイトル（英文）

Long-term Projection of Changes in Climate and Carbon Cycle Based on Climate Stabilization Scenario using an Earth System Model CESM1

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

地球システムモデルCESM1を用いて，気候と炭素循環の長期予測を実施した．CESM1は，大気海洋結合モデルに生物化学過程が結合して構成されている．CESM1は，大気と海洋および陸域間の炭素収支について定量的に現実的な応答を示している．気候-炭素循環予測には，Z650とRCP2.6シナリオが用いられた．両シナリオの年間のCO2排出量は2020年にピークとなる．その後，長期的な気候の安定化に向けて，Z650ではゼロ排出に，RCP2.6は負の排出に減少する．CESM1は，海洋と陸域による炭素吸収の効果のため，大気中CO2濃度は，一時的なピークの後に徐々に減少することを予測している．また，CESM1は，両シナリオで全球平均気温や海氷面積の回復も予測している．これらの結果は，Z650のゼロ排出による長期的的な気候安定化が，気候-炭素循環システムの科学的観点から可能であることを示している．

概要 （英文）

Long-term climate and carbon cycle projections have been conducted using Community Earth System Model version 1 (CESM1). CESM1 includes biogeochemical processes in an atmosphere-ocean coupled general circulation model. CESM1 represents a quantitatively realistic response of the carbon budget between atmosphere and ocean/land. The projections of changes in future climate and carbon cycle are obtained using Z650 and RCP2.6 scenarios. In both scenarios, the amounts of annual CO2 emissions peak around the year 2020. Subsequently, they decline to zero and a negative value in the Z650 and RCP2.6 scenarios, respectively, to achieve long-term climate stabilization. CESM 1 projects gradual reductions in atmospheric CO2 concentration in the both scenarios after temporal peaks of the concentration. This reduction is attributed to consecutive oceanic and terrestrial CO2 uptakes. Further, CESM1 projects the recovery of global mean temperature and sea ice area in the both scenarios. These results indicate that the zero emission observed in the Z650 is scientifically feasible for the long-term stabilization of the climate-carbon cycle system in the long-term.

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