Hogyan tudjuk, hogy van-e kapcsolat az éghajlatváltozás és a tűzvész között
Egy tűzoltó fut, miután megpróbált megmenteni egy otthont a kaliforniai Lakeport városában, és az eddigi legnagyobb tüzet szenvedett.
AP fotó / Noah Berger

Még egyszer, az 2018 nyárja és ősszel az északi féltekén járványos járványokat hozott nekünk.

Ezek égnek erdőket, házakat és egyéb építményeket, emberek és állatok ezreit kitelepítik, és súlyos zavarokat okoznak az emberek életében. Az egyszerű tűzoltás hatalmas terhe egész évben költséges feladat lett milliárd dollárt, nem is beszélve a a megsemmisítés költségei.

A füstfátyol akár száz, akár akár több ezer mérföldet is elérhet, befolyásolja a levegő minőségét és a láthatóságot. Hogy sok ember, nagyon egyértelművé vált, hogy az ember okozta klímaváltozás nagy szerepet játszik a tűzveszély kockázatának jelentősen növelésével.

Ugyanakkor úgy tűnik, hogy az éghajlatváltozás szerepét ritkán említik a tűz- és hőhullámok sokaságáról szóló sok vagy akár a legtöbb hír. Részben azért van, mert a tulajdonság általában nem világos. Az érv az, hogy mindig is voltak tűzoltók, és hogyan lehet az éghajlatváltozásnak tulajdonítani egy adott tűzoltást?

Klimatikusként tudom mondani, hogy ez a probléma helytelen megfogalmazása. A globális felmelegedés nem okoz tüzet. A közeli ok gyakran az emberi gondatlanság (cigarettacsikk, a nem megfelelően eloltott tábortűz stb.), Vagy természetes, ami „száraz villámlásból” származik, amikor a zivatar villámlást okoz, de kevés eső van. A globális felmelegedés inkább súlyosbítja a körülményeket, és felveti a tüzet.

Ennek ellenére óriási bonyolultság és változékonyság áll fenn az egyik tűzről a másikra, és így a hozzárendelés összetetté válhat. Ehelyett az alapvető tudomány - ebben az esetben a fizika - szemszögéből lehet gondolkodni.


belső feliratkozási grafika


A globális felmelegedés zajlik

A globális felmelegedés és a tüzek közötti kölcsönhatás megértése érdekében fontolja meg, mi történik bolygónkkal.

A légkör összetétele az emberi tevékenységektől függően változik: A 40 százalékos növekedése a szén-dioxid, főleg fosszilis tüzelőanyagok égetéséből az 1800-k óta, és a növekedés több mint fele az 1985 óta következik be. Más hőszorító gázok (metán, dinitrogén-oxid stb.) Koncentrációja növekszik a légkörben az emberi tevékenységekből. Az árak gyorsulnak, nem csökkennek (ahogyan a Paris megállapodás).

Ez egy energia egyensúlyhiány a bolygó számára.

Az energiaáramlások az éghajlati rendszeren keresztül (honnan tudjuk, hogy van-e kapcsolat az éghajlatváltozás és a tűzvész között)

Az éghajlati rendszeren keresztüli energiaáramlásokat vázlatosan ábrázoljuk, a légköri felső értékek számával és a nettó energia egyensúlytalansággal a felületen. Trenberth és munkatársai 2009

A légköri hőszorító gázok takaróként működnek, és gátolják az infravörös sugárzás - azaz a Föld hőjét - visszajutását az űrbe, hogy ellensúlyozzák a folyamatos, a naptól származó sugárzást. Ahogy ezek a gázok felhalmozódnak, ezen energia nagyobb része, főleg hő formájában, marad a légkörben. Az energia megemeli a talaj, az óceánok és a légkör hőmérsékletét, megolvasztja a jégt, megolvadja az állandó fagyot és elpárologtatja a vízkörforgást.

Sőt, mi is becsülje meg a Föld energia egyensúlyhiányát elég jól: Ez körülbelül 1 watt per négyzetméter, vagy globálisan körülbelül 500 terawatt.

Noha ez a tényező kicsi a rendszeren keresztüli természetes energiaáramláshoz viszonyítva, amely 240 watt per négyzetméter, az emberi tevékenységek összes többi közvetlen hatásához viszonyítva nagy. Például a tavalyi amerikai villamosenergia-termelés átlagolt 0.46 terawatt.

Az extra hő mindig ugyanaz a jel, és az egész világon elterjedt. Ennek megfelelően, ahol ez az energia felhalmozódik, akkor az fontos.

A Föld energia egyensúlyhiányának nyomon követése

A hő többnyire az óceánban halmozódik fel - több mint 90 százalék. Ez a hozzáadott hő azt jelenti, hogy az óceán tágul, és a tenger szintje emelkedik.

A hő felhalmozódik az olvadó jégben is, ami megolvadást okoz Sarkvidéki jég és gleccserveszteségek Grönlandon és Antarktiszon. Ez vizet ad az óceánhoz, és így a tengerszint emelkedik ebből is, évente több mint 3 milliméter, vagy egy láb feletti ütemben növekszik.

Az óceán globális hőtartalma az óceán legfontosabb 2000 méterében (Honnan tudjuk, hogy van-e kapcsolat az éghajlatváltozás és a vadon élő tüzek között)
Az óceán globális hőtartalma az óceán legfontosabb 2000 méterében, a rózsaszínű régió becslése szerint.
ScienceAdvances, CC BY-NC

A szárazföldön az energia egyensúlyhiány hatásait bonyolítja a víz. Víz jelenléte esetén a hő elsősorban párologtatásba és szárításba kerül, és ez a nedvességet a viharokba táplálja, amelyek nehezebbek eső. De a hatások nem halmozódnak fel, ha esik be és ki.

Száraz varázslatban vagy szárazság, a hő felhalmozódik. Egyrészt kiszárítja a dolgokat, másrészt pedig megemeli a hőmérsékletet. Természetesen: "Soha nem esik Dél-Kaliforniában" szerint 1970s pop dal, legalább a nyári félévben.

A víz tehát a bolygó légkondicionálója. Víz hiányában a fölösleges hőhatások felhalmozódnak a szárazföldön, mindent kiszárítva és a növényeket kiszáradva, valamint a hőmérsékletet megemelve. Ez viszont hőhullámokhoz és fokozott tűzveszélyhez vezet. Ezek a tényezők az Egyesült Államok nyugati régióiban és a Mediterrán éghajlat. Valójában a közelmúltbeli tüzek nemcsak az Egyesült Államok nyugaton fordultak elő, hanem Portugáliában, Spanyolországban, Görögországban és a Földközi-tenger más részein is.

A körülmények a világ más részein is kialakulhatnak, amikor az erősen magas nyomású időjárási kupolák (anticiklonok) stagnálnak, amint részben véletlenszerűen megtörténhet, vagy bizonyos időjárási mintákban, például az egyik által megállapított eltérések esetén, megnövekszik az esély. La Niña vagy El Niño események (különböző helyeken). Várhatóan ezek a száraz foltok évről évre mozognak, ám ezek bőségük idővel növekszik, amint ez egyértelműen történik.

Mennyire nagy az energia egyensúlyhiány hatása a föld felett? Nos, ha egy hónap alatt felhalmozódik az 1 watt négyzetméterenként, akkor ez megegyezik az 720 wattok négyzetméterenkénti egy órán át; Az 720 watt megegyezik a teljes teljesítmény egy kis mikrohullámú sütőben. Egy négyzetméter körülbelül 10 négyzetláb. Ennélfogva egy hónap elteltével ez egy mikrohullámú sütővel egyenértékű, teljes teljesítményű négyzetlábonként hat percig. Nem csoda, hogy a dolgok felgyulladnak!

Megnevezéstudomány

Visszatérve a tűzvész és a globális felmelegedés eredeti kérdéséhez, ez magyarázza az érvet: Az éghajlatváltozásból extra hő érhető el, és a fentiek csak azt jelzik, hogy mekkora.

A valóságban a talajban nedvesség van, és a növényeknek olyan gyökérrendszere van, amely csapja le a talaj nedvességtartalmát és késlelteti a hatásokat, mielőtt elkezdenének száradni, tehát általában két hónapot vesz igénybe, hogy a hatások elég nagyok legyenek, hogy teljesen megállítsák a vadon élő tüzek helyzetét. . Napi szinten a hatás elég kicsi ahhoz, hogy elveszítsék a normál időjárási változékonyságot. De egy hónapnál hosszabb száraz idő után a kockázat észrevehetően nagyobb. És természetesen a globális felületi hőmérséklet szintén felmegy.

„Egyetlen eseményt nem tulajdoníthatunk az éghajlatváltozásnak” - már régóta az éghajlati tudósok mantrája volt. Nemrégiben megváltozott, azonban.

A szabad égési példákhoz hasonlóan rájött, hogy az éghajlati tudósok képesek lehetnek arra hasznos megállapítások feltételezve, hogy magukat az időjárási eseményeket viszonylag nem befolyásolja az éghajlatváltozás. Ez jó feltételezés.

Az éghajlati tudósok azt sem mondhatják, hogy a szélsőséges események a globális felmelegedés következményei, mivel ez egy rosszul feltett kérdés. Azt mondhatjuk azonban, hogy nagyon valószínű, hogy globális felmelegedés nélkül nem lennének ilyen szélsőséges hatások. Valójában az időjárási eseményeket az éghajlatváltozás befolyásolja, mivel a körülmények között az a helyzet, amelyben bekövetkeznek melegebb és nedves, mint régen.

Különösen a következőkre összpontosítva: A Föld energia egyensúlyhiánya, várhatóan új kutatások segítenek megérteni, mi történik, miért és mi várható a jövőben.A beszélgetés

A szerzőről

Kevin Trenberth, neves vezető tudós, Országos Légköri Kutatási Központ

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.

A szerző könyvei

at InnerSelf Market és Amazon