隨著近幾十年來全球以前所未有的速度變暖，人為氣候變化是否可逆成為一個重要的議題。最新研究表明，即使從現在開始大幅削減大氣中的二氧化碳水平，世界天氣系統也難以恢復到工業化前的模式，人類在氣候變化的道路上已經走得太遠了。
研究人員通過一系列氣候模型模擬發現，如果首先將二氧化碳水平提升到目前水平的四倍1468 ppm，然後再恢復到今天的水平，將需要跨越140年的時間。而且隨著二氧化碳水平的回落，熱帶輻合帶(ITCZ) 將向南移動，表現出強烈的滯後行為，導致全球氣候發生永久性變化。
研究表明，熱帶輻合帶 (ITCZ) 對二氧化碳水平沒有線性響應。雖然在二氧化碳水平上升期間 ITCZ的位置變化很小，但一旦二氧化碳水平開始下降，ITCZ中心將向南偏移，最終位於南半球。ITCZ占全球降雨量的32%，ITCZ模式的變化將改變整個地球大氣環流，預計北半球氣溫會隨著二氧化碳水平的下降而降低，但南半球將保持類似厄爾尼諾年所經歷的天氣模式，出現持續高溫。
模型顯示，即使二氧化碳水平下降，也會使世界某些地區的氣候發生永久性變化。例如，北美和南美的降水量將顯著增加15%，發生洪水的機率也會增加。與此同時，歐洲南部和撒哈拉沙漠年降水量將減少20%，可能會導致進一步的乾旱和荒漠化。
顯然，已經排放的二氧化碳會對地球產生不可逆轉的持久深遠的影響，而且比預期更長。即使二氧化碳水平回到工業化前的水平，全球氣溫和降水都不會再回到從前，這是對降低二氧化碳排放量發出的緊迫性警告。研究人員指出，未來氣候變化規劃中應該將天氣系統中這些不可逆轉的變化考慮進去，對全球範圍內的氣溫和降雨進行更常見的預測。
