A NASA és a NOAA közösen jelentették, hogy az 2016 volt a legmelegebb év. Ez nem meglepő, mivel az év első hat hónapja mind rendkívül melegek voltak.
Ugyanakkor a hír azért fontos, mert mit mond a globális felmelegedésről: Az 2016 előtt az 10 legforróbb éve rekord történt az 1998 óta. És tavaly a harmadik egymást követő évben új globális hőmérsékleti rekordot állítottak fel.
Annak ellenére, hogy a bolygó egész területén folyamatosan rekordszintű hő megy végbe, az antropogén vagy ember okozta globális felmelegedés iránti szkepticizmus maradványok. Néhányuknak az a tény, hogy a meteorológusok nem tudják megbízhatóan előre jelezni az időjárás napjait, annak bizonyítéka, hogy a tudósok nem tudják előre jelezni a Föld éghajlati éveit vagy évtizedeit.
Miért tudósok? mint én bízhat abban, hogy előre megjósolják a rekord hőhónapokat, és miben különböznek az éghajlati előrejelzések az időjárási előrejelzésektől?
Időjárás-előrejelzés a légkör mozgása alapján
Az időjárás-előrejelzés figyelembe veszi az időjárási rendszerek alakulását, ideértve a légköri nyomásmintákat is. A légköri nyomás az a berendezés által kifejtett erő levegőmolekulák tömege. Azokban a területeken, ahol a levegő elsüllyed, magas a nyomás, és általában meleg és tisztességes időjárás van. Alacsony nyomású rendszerek, más néven ciklonok, akkor fordul elő, ha a levegő megemelkedik, és jellemzően hűvösebb és nedves időjárást eredményez.
Ez a térkép az 2016 éves átlagos hőmérséklete szerinti rangsorolást mutatja az államok szerint. A rangsorolás az 122-1895 rekord 2016 éves időszakára vonatkozik. Az 122 rangja rekord meleget jelent. Az 2016 volt a második legmelegebb év a szomszédos Egyesült Államokban. NOAA
Az időjárás-előrejelzés pontossága akár két hét körül is megmarad jelentősen javult az elmúlt években. A légköri rendszerek azonban nem maradnak sokáig, és az ezen időkeretet meghaladó előrejelzések sokkal kevésbé lesznek pontosak.
Például az alacsony nyomású rendszerek (ciklogenezsek) kialakulásának és az USA keleti partján történő mozgás előrejelzése kihívást jelent. Csak az 50 mérföld távolságra keletre vagy nyugatra mutatkozó eltérés jelentheti a hóvihar, a szélsőséges esőzés vagy a közeli hiányosság közötti különbséget.
Hasonlóképpen, a forró nyári napon eső mennyiségének előrejelzése nagyon bizonytalan lehet. Amikor az előrejelzés „izolált zivatarokra” utal, a viharképződést szabályozó tényezők - például nappali fűtés, nedvességáram és felső szintű szél - várhatók. Ezek a tényezők azonban egy nap folyamán jelentősen fejlődnek, megnehezítve az összes csapadék előrejelzését, különösen egy kis területen. Tehát nehéz megmondani, hogy esik-e a felvonuláson vagy a következő városban - a „felbukkanó” zivatar kifejezés helyénvaló.
Ez nem azt jelenti, hogy a súlyos vihar figyelmeztetéseit nem szabad megbízni. Ebben az esetben a szélsőséges időjárást gyakran nagyobb földrajzi régiókra készítik, és csak akkor, ha a körülmények fennállnak. A szélsőséges időjárást okozó tényezők nagyobb területet fednek le, mint az izolált viharok. Technológiai fejlesztések, beleértve a jobb radarot és a szuperszámítógépek használatát is, pontosabb szélsőséges időjárási előrejelzésekhez vezetnek.
Az óceán hő szerepe
Az átmeneti időjárási rendszerek mozgásán alapuló előrejelzésekkel szemben például a hőmérséklet és a csapadék körül bekövetkező éghajlati előrejelzések teljesen eltérő adatkészleteket használnak.
A tudósok előrejelzése érdekében a hónapoktól több évtizedekig tartó jövőbeli előrejelzését az óceánváltozások, más természetes tényezők (napenergia-változások, vulkánkitörések), valamint az atmoszféra növekvő üvegházhatású gázok (üvegházhatást okozó gázok) koncentrációjának befolyásoló tényezői veszik figyelembe. Ezek a változók fejlesztenek ki és befolyásolják a hónapokat és éveket, ellentétben a légköri nyomás mintázatokkal, amelyek órákban vagy napokban megváltozhatnak.
Az egyik fontos tényező, amely több hónaptól körülbelül egy évig tarthat El Niño, az óceán hőmérsékleteinek időszakos felmelegedése a Csendes-óceán trópusi részén. Az óceánok felmelegedésének ez a mintája és a légkörre gyakorolt hatásai a trópusokon túl nagy hatást gyakorolnak, amelyek befolyásolhatják az éghajlati előrejelzéseket.
Ez a térkép azt mutatja, hogy az 2016 hőmérséklete Celsius-fokban keveredik a föld és a tenger felszínének hőmérsékleti rendellenességeivel, vagy a történeti átlag változásaival. NOAA Nemzeti Környezetvédelmi Információs Központok,
Az óceán hőmérsékletére vonatkozó adatok kritikusak, mivel a Földre jutó napsugárzás nagy részét a világ óceánjai abszorbeálják. Ennek az energianak a hatására az óceánok és a légkör elosztják a hőt a világ minden tájáról.
Az El Niñót követő évek általában véve vannak melegítő mint azoknál, akiknek szinte normális (más néven semleges) vagy La Niña körülményei vannak. A La Niña jelenléte gyakran csökkenti a globális hőmérsékletet. Ez azt mondja nekünk, hogy a trópusi csendes-óceáni felszíni vizekben relatív hőmennyiség felhasználható a globális hőmérséklet előrejelzésére néhány hónappal korábban, pontosan ez történt a tavalyi rekordhőmérséklet előrejelzésében.
2015 decemberében a UK Met Office azt jósolta, hogy az 2016 meleg lesz, a hosszú távú (0.72-0.96) átlag feletti 1961 és 1990 Celsius fok közötti hőmérsékleten. A mai bejelentésüket hogy az 2016 0.77 volt, ℃ az átlag feletti volt a becsült tartományon belül. Az 2016 elején Gavin Schmidt a NASA Goddard Űrkutatási Intézetéből azt jósolta, hogy az 2016 század késői hőmérséklete felett 1.3 ℃ lenne - figyelemre méltóan közel a mai jelentett 19 ℃ emelkedéshez.
Mi a helyzet az 2017-szel? Január 12 frissítésében A NOAA előrejelzése átmenet a gyenge La Nina-ról a semleges körülményekre az 2017 első felében. A La Niña befolyása az év elején központi jelentőségű azt jósolja, hogy az 2017 kissé hűvösebb lesz, mint az 2016, de továbbra is a rekord egyik legforróbb éve.
A globális éves átlagos felszíni hőmérsékleti rendellenességek (azaz a hőmérsékleti különbség az 1961-1990 átlaghoz Celsius fokban) az 1850-2015-től. Az 2016 érték január-október átlaga. A szürke vonal és az árnyékolás mutatja az 95 százalékos bizonytalansági tartományt. Az 2017 előrejelzett értéke és bizonytalansági tartománya zöld és fekete színnel van feltüntetve. UK Met Office
Hozzá kell tenni, hogy a rekord 2016 meleget nem csak El Niño okozta. Valójában El Niño évek melegebbé válnak, hasonlóan a La Niña-hoz, az üvegházhatást okozó gázok növekvő növekvő tendenciája miatt.
Az emberi és a természetes tényezők együttes hatása az idő múlásával
Az óceánhatásokon túl, egyéb természetes tényezők ismert, hogy befolyásolják a felmelegedés mértékét. Nagy vulkáni kitörések, különösen a trópusokon, globálisan hűtõ hatással lehet a napsugárzás blokkolásával. Például a Mt. A Pinatubo az 1991-ben a az átlagos globális hőmérséklet kb. 1 Fahrenheit-fokos csökkenése (0.6 ℃).
A hűtés azonban általában rövid élettartamú és akkor fejeződik be, amikor a vulkáni aeroszolok - a kis részecskék, amelyek blokkolják a napfényt - esik ki.
A napenergia teljesítményének változásai szintén befolyásolhatják az éghajlatot. Az utóbbi évtizedekben megfigyelt felmelegedési tendencia azonban nem tulajdonítható a nap változásának. A napfény változékonyságának hatása az éghajlatváltozásra egyértelmű, ám az üvegházhatású gázok hatása bebizonyosodott sokkal jelentősebb rövid távon.
A melegedés előrejelzése hosszabb időtartamokban - több évtizedes vagy annál hosszabb - az éghajlati modellek szimulációján és a érzékeny az éghajlati rendszer a légköri üvegházhatású gázok koncentrációjának jövőbeni növekedéséhez.
A modellek azt mutatták, hogy a jövőbeli felmelegedésben várhatóan a növekvő üvegházhatást okozó gázok dominálnak, összehasonlítva az óceán belső változékonyságától és más természetes tényezőktől. A felmelegedést a szénciklusra vonatkozó visszajelzések erősítik, légköri nedvesség és egyéb tényezők. Például a vízgőz erős üvegházhatást okozó gáz, így a légköri nedvességmennyiség növekedése fokozza a felmelegedést. Az Északi-sarkvidéki kibocsátások szintén különös aggodalomra adnak okot, és azzal fenyegetnek, hogy az Északi-sarkvidéket átalakítják a a szén süllyedése egy forráshoz.
Az 17 legforróbb évének tizenhat történt ebben a században. Van egy elsöprő tudományos konszenzus hogy az emberi cselekedetek felmelegítik a bolygót.
Ugyanakkor tovább javítjuk az időjárási és az éghajlati előrejelzéseket, amelyek a klímarendszer viselkedésének mélyebb megértéséhez vezetnek különböző időszakokon és több térbeli skálán. Ez a kutatás javítja a jövőbeli előrejelzések pontosságát és bizalmát.
A szerzőről
Michael A. Rawlins, hosszabbító docens, Massachusettsi Egyetem Amherst
Ezt a cikket eredetileg közzétették A beszélgetés. Olvassa el a eredeti cikk.
Kapcsolódó könyvek:
