일부 기후 변수는 이전의 증가에 이어 대기 중 CO2 농도가 감소하더라도, 과거와 동일한 반응을 보이지 않는다. 그러나 이러한 히스테리시스 효과와 그 지역적 양상에 대한 종합적인 이해는 아직 부족하다. 여기서는 이상화된 CO2 제거 시나리오를 적용한 지구시스템 모델을 사용하여, 수면(지표) 온도와 강수량이 수세기에 걸친 시간 규모에서 전 지구적으로 광범위한 비가역적 변화를 겪음을 보인다. 지역적 규모에서 기후 히스테리시스와 가역성을 탐색하기 위해, 우리는 그것들의 공간적 패턴을 시각화하는 정량화 방법을 개발한다. 우리의 실험은 지표 온도의 경우 전 지구 면적의 89%, 강수량의 경우 58%가 비가역적 변화를 경험함을 예측한다. 지표 온도에 대한 강한 비가역적 반응은 남극해, 북극 및 북대서양에서, 강수량에 대한 비가역적 반응은 열대 태평양, 전 지구 몬순 지역 및 히말라야에서 확인된다. 이러한 전 지구적 비가역 변화의 핫스팟은 개발도상국에서의 부정적 영향 위험이 상승했음을 시사할 수 있다.
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