إجمالي التأثير الإشعاعي الصافي, إحتمالات الإحترار العالمي وأنماط التأثير

لقد تحسّن فهم الإحترار البشري المنشأ وتأثيرات التبريد على المناخ منذ تقرير التقييم الثالث, ما يؤدي إلى ثقة عالية جداً بأن للنشاطات البشرية منذ العام ١٧٥٠ تأثيراً إيجابياً صافياً بمقدار + ١.٦ [+٠.٦ إلى +٢.٤] واط في المتر المربع الواحد.

بفضل الفهم المحسَّن والقياس الأفضل لآليات التأثير منذ تقرير التقييم الثالث, بات ممكناً إستنتاج تأثير إشعاعي صافي ممتزج للمرة الأولى. يؤدي مزج أرقام العناصر الخاصة بكل عامل تأثير وأوجه عدم يقين إلى توزّع إحتمالات تقديرات التأثير الإشعاعي البشرية المنشأ الواضحة في الرسم ٥, وتكون القيمة الأكثر إحتمالاً أكبر بدرجة واحدة من التأثير الإشعاعي المقدّر من التغيّر في الإشعاع الشمسي. بما أن النطاق في التقدير بلغ من + ٠.٦ إلى + ٢.٤ واط للمتر المربع الواحد, فإن هناك ثقة عالية جداً في التأثير الإشعاعي الصافي للنظام المناخي بسبب الأنشطة البشرية. تساهم غازات الدفيئة الطويلة العمر في +٢.٦٣ ± ٠.٢٦ واط للمتر المربع الواحد, وهو عامل التأثير الإشعاعي المسيطر وصاحب أعلى مستوى من الفهم العلمي. في المقابل, إن إجمالي تأثيرات الهباء الجوي المباشر, وبياض السحب وبياض السطح التي تساهم بالتأثيرات السلبية لها أوجه عدم يقين أكبر. يزداد نطاق صافي التقديرات بسبب شروط التأثير السلبية, ولها أوجه عدم يقين أكثر من التأثيرات الإيجابية. تُظهر طبيعة عدم اليقين في تأثير بياض السحاب المقدّر عدم تناسق ملحوظ في التوزيع. تتضمن أوجه عدم اليقين في التوزيع أوجه هيكلية (على مثال تمثيل الأرقام القصوى في العناصر, غياب أي قياس للوزن في آليات التأثير الإشعاعي, إحتمال تأثيرات إشعاعية غير محتسبة وغير مقاسة) وأوجه إحصائية (على مثال الإفتراضات حول أنواع التوزيع التي تصف عدم يقين حول العناصر)

إن إحتمال الإحترار العالمي هو قياس مفيد لمقارنة التأثير المرجّح لإنبعاثات غازات الدفيئة الطويلة العمر على المناخ. تقارن إحتمالات الإحترار العالمي التأثير الإشعاعي المدمج خلال فترة محددة (١٠٠ سنة مثلاً) من إنبعاث وحدة كميّة وهي طريقة لمقارنة التغيّر المناخي المرجّح المرتبط بإنبعاث غازات دفيئة مختلفة. لكن الوثائق تظهر أن هذا المفهوم يفشل في عدة مراحل, خاصة عند إستخدامه لتقييم تأثير الغازات القصيرة العمر.

في ما يخص قوة التأثيرات الواقعية المدروسة ونطاقها, تقترح البراهين علاقة شبه خطيّة بين متوسط التأثير الإشعاعي العالمي ومتوسط إستجابة حرارة السطح. تختلف الأنماط المكانية للتأثير الإشعاعي بين عوامل التأثير المختلفة. إلا أنه من غير المتوقع أن يناسب رد الفعل المكانيّ التأثير. تتحكم العمليات المناخية والإستجابات إلى حد بعيد بالأنماط المكانية لإستجابة المناخ. على سبيل المثال, تميل استجابات بياض جليد المحيطات إلى زيادة الإستجابة في خطوط العرض العليا. كما تتأثر الأنماط المكانية بالفروقات في الركود الحراري بين اليابسة والبحر.

يمكن أن يتغيّر نمط الإستجابة للتأثير الإشعاعي إذا ما كانت هيكليته ملائمة للتأثير على وجه معين من الهيكلية في الغلاف الجوي أو دورانه. تشير دراسات النماذج وبيانات المقارنة إلى أن أنماط الدوران في خطوط العرض الوسطى والعالية من المرجّح أن تتأثر ببعض التأثيرات مثل الثورات البركانية التي ارتبطت بالتغيّرات في النمط الحلقي الشمالي (NAM) وتذبذب شمالي الأطلسي (NAO). . تشير المحاكاة إلى أن امتصاص الأهباء خاصة الكربون الأسود يمكن أن يخفض الإشعاعات الشمسية الوافدة على السطح وأن يدفئ الغلاف الجوي على مستويات إقليمية, ما يؤثر على ملامح درجات الحرارة العمودية والدوران الواسع النطاق في الغلاف الجوي.

في الأنماط المكانية للتأثيرات الإشعاعية للأوزون وتأثيرات الهباء الجوي المباشرة والتفاعلات بين الهباء الجوي والسحاب وإستخدام الأراضي، أوجه عدم يقين عديدة. هذا بالتناقض مع الثقة العالية نسبياً في النمط المكاني للتأثير الإشعاعي للغازات الطويلة العمر. من المرجّح جداً أن يتخطى صافي التأثير الإشعاعي الإيجابي في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية المعدّل في النصف الآخر بسبب تركيزات أدنى للهباء الجوي في النصف الجنوبي.