Η NASA και η NOAA ανέφεραν από κοινού ότι το 2016 ήταν η θερμότερη χρονιά στο αρχείο. Αυτό δεν αποτελεί έκπληξη, καθώς οι πρώτοι έξι μήνες του έτους όλα ήταν εξαιρετικά ζεστά.

Ωστόσο, τα νέα είναι σημαντικά για ό, τι λέει για την υπερθέρμανση του πλανήτη: Πριν από το 2016, τα 10 πιο καυτά χρόνια μετά το ρεκόρ συνέβη από το 1998. Και πέρυσι ήταν η τρίτη συνεχόμενη χρονιά έχει δημιουργηθεί ένα νέο παγκόσμιο ετήσιο ρεκόρ θερμοκρασίας.

Παρά τη συνεχιζόμενη ρεκόρ θερμότητας σε όλο τον πλανήτη, ο σκεπτικισμός για την ανθρωπογενή ή ανθρωπογενή, υπερθέρμανση του πλανήτη λείψανα. Σε ορισμένους, το γεγονός ότι οι μετεωρολόγοι δεν μπορούν να προβλέψουν αξιόπιστα τις καιρικές μέρες εκ των προτέρων είναι απόδειξη ότι οι επιστήμονες δεν μπορούν να προβλέψουν το κλίμα της Γης χρόνια ή δεκαετίες από τώρα.

Γιατί οι επιστήμονες σαν εμένα έχετε εμπιστοσύνη στην πρόβλεψη ρεκόρ θερμότητας μήνες νωρίτερα, και πώς οι κλιματικές προβλέψεις διαφέρουν από την πρόγνωση του καιρού;

Μετεωρολογικές προβλέψεις με βάση τις κινήσεις της ατμόσφαιρας

Οι μετεωρολογικές προβλέψεις λαμβάνουν υπόψη την εξέλιξη των καιρικών συστημάτων, συμπεριλαμβανομένων των ατμοσφαιρικών πιέσεων. Η ατμοσφαιρική πίεση είναι η δύναμη που ασκείται από το βάρος μορίων αέρα. Οι περιοχές όπου ο αέρας βυθίζεται έχουν υψηλή πίεση και γενικά ζεστό και καλό καιρό. Συστήματα χαμηλής πίεσης, επίσης γνωστά ως κυκλώνες, συμβαίνει όταν ο αέρας ανεβαίνει και συνήθως παράγει πιο δροσερό και υγρό καιρό.

Αυτός ο χάρτης δείχνει την κατάταξη για τη μέση ετήσια θερμοκρασία του 2016 ανά πολιτεία. Οι κατατάξεις αναφέρονται στην περίοδο 122 ετών του ρεκόρ 1895-2016. Η βαθμολογία 122 δείχνει τη θερμότητα του ρεκόρ. Το 2016 ήταν η δεύτερη θερμότερη χρονιά στο ρεκόρ για τις γειτονικές ΗΠΑ. NOAA

Η ακρίβεια των καιρικών προβλέψεων έως και περίπου δύο εβδομάδες έχει βελτιώθηκε πολύ Τα τελευταία χρόνια. Όμως τα ατμοσφαιρικά συστήματα δεν παραμένουν πολύ και οι προβλέψεις πέρα ​​από αυτό το χρονικό πλαίσιο γίνονται πολύ λιγότερο ακριβείς.

Για παράδειγμα, η πρόβλεψη του σχηματισμού συστημάτων χαμηλής πίεσης (κυκλολογίνη) και της κίνησης στην ανατολική ακτή των ΗΠΑ παρουσιάζει μια πρόκληση. Μια απόκλιση από την πρόβλεψη της διαδρομής μόλις 50 μίλια ανατολικά ή δυτικά μπορεί να σημαίνει τη διαφορά μεταξύ μιας χιονοθύελλας, μιας ανεμοδαρμένης βροχής ή μιας σχεδόν απώλειας.

Ομοίως, οι προβλέψεις για την ποσότητα της βροχής που θα πέσει σε μια καυτή καλοκαιρινή μέρα μπορεί να είναι πολύ αβέβαιο. Όταν μια πρόβλεψη απαιτεί «απομονωμένες καταιγίδες», αναμένονται παράγοντες που ελέγχουν το σχηματισμό καταιγίδας, όπως θέρμανση κατά τη διάρκεια της ημέρας, ροή υγρασίας και άνεμοι ανώτερου επιπέδου. Όμως αυτοί οι παράγοντες εξελίσσονται σημαντικά κατά τη διάρκεια μιας δεδομένης ημέρας, καθιστώντας δύσκολη την πρόβλεψη των συνολικών βροχοπτώσεων, ιδιαίτερα σε μια μικρή περιοχή. Επομένως, είναι δύσκολο να πούμε αν θα βρέξει στην παρέλαση σας ή στην επόμενη πόλη - ο όρος "αναδυόμενη καταιγίδα" είναι κατάλληλος.

Αυτό δεν σημαίνει ότι οι προειδοποιήσεις για σοβαρές καταιγίδες δεν πρέπει να εμπιστεύονται. Σε αυτήν την περίπτωση, οι προβλέψεις για τις έντονες καιρικές συνθήκες γίνονται συχνά για μεγαλύτερες γεωγραφικές περιοχές και μόνο όταν υπάρχουν οι συνθήκες. Οι παράγοντες που παράγουν σοβαρό καιρό καλύπτουν μια μεγαλύτερη περιοχή σε σύγκριση με εκείνους που οδηγούν σε απομονωμένες καταιγίδες. Τεχνολογικές βελτιώσεις, συμπεριλαμβανομένου του καλύτερου ραντάρ και της χρήσης υπερυπολογιστών, οδηγούν επίσης σε πιο ακριβείς καιρικές προβλέψεις καιρού.

Ο ρόλος της θερμότητας των ωκεανών

Σε αντίθεση με τις προβλέψεις που βασίζονται στην κίνηση παροδικών καιρικών συστημάτων, οι κλιματικές προβλέψεις γύρω από τη θερμοκρασία και τις βροχοπτώσεις, για παράδειγμα, χρησιμοποιούν εντελώς διαφορετικά σύνολα δεδομένων.

Προβλέποντας αρκετούς μήνες έως αρκετές δεκαετίες στο μέλλον, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν παραλλαγές των ωκεανών, άλλους φυσικούς παράγοντες (ηλιακές διακυμάνσεις, ηφαιστειακές εκρήξεις) και την πρωταρχική επιρροή από την αύξηση των συγκεντρώσεων αερίων του θερμοκηπίου (GHG) στην ατμόσφαιρα. Αυτές οι μεταβλητές εξελίσσονται και ασκούν την επιρροή τους για μήνες και χρόνια, σε αντίθεση με τα πρότυπα ατμοσφαιρικής πίεσης που μπορούν να αλλάξουν εντός ωρών ή ημερών.

Ένας σημαντικός παράγοντας με επίδραση αρκετών μηνών έως περίπου ενός έτους είναι Ελ Νινιο, η περιοδική αύξηση της θερμοκρασίας των ωκεανών στον τροπικό Ειρηνικό. Αυτό το μοτίβο της υπερθέρμανσης των ωκεανών και των σχετικών επιπτώσεων στην ατμόσφαιρα ασκεί ισχυρή επιρροή πέρα ​​από τις τροπικές περιοχές που μπορούν να επηρεάσουν τις κλιματικές προβλέψεις.

Αυτός ο χάρτης δείχνει τις ανωμαλίες της θερμοκρασίας της επιφάνειας της ξηράς και της θάλασσας, ή αλλαγές από τους ιστορικούς μέσους όρους, για το 2016 σε βαθμούς Κελσίου. Εθνικά Κέντρα περιβαλλοντικής πληροφόρησης NOAA,

Τα δεδομένα για τις θερμοκρασίες των ωκεανών είναι κρίσιμα επειδή το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας του ήλιου που προσβάλλει τη Γη απορροφάται από τους ωκεανούς του κόσμου. Με την ενέργεια αυτή, οι ωκεανοί και η ατμόσφαιρα διανέμουν θερμότητα σε όλο τον κόσμο.

Χρόνια μετά το El Niño τείνουν να είναι θερμότερος από εκείνους με σχεδόν φυσιολογικές (ονομάζεται επίσης ουδέτερη) ή La Niña. Η παρουσία της La Niña συχνά οδηγεί σε μείωση της παγκόσμιας θερμοκρασίας. Αυτό μας λέει ότι η σχετική ποσότητα θερμότητας στα επιφανειακά νερά του τροπικού Ειρηνικού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη των παγκόσμιων θερμοκρασιών αρκετούς μήνες νωρίτερα, πράγμα που συνέβη στην πρόβλεψη της θερμοκρασίας ρεκόρ του περασμένου έτους.

Τον Δεκέμβριο του 2015 το Γραφείο συνάντησης στο Ηνωμένο Βασίλειο προέβλεψε ότι το 2016 θα ήταν ρεκόρ, μεταξύ 0.72 και 0.96 βαθμών Κελσίου πάνω από τον μακροπρόθεσμο μέσο όρο (1961-1990). Η ανακοίνωσή τους σήμερα ότι το 2016 ήταν 0.77; πάνω από το μέσο όρο είναι εντός του προβλεπόμενου εύρους. Στις αρχές του 2016 Γκάβιν Σμίντ από το Ινστιτούτο Goddard για Διαστημικές Μελέτες της NASA προέβλεψε ότι το 2016 θα ήταν 1.3; πάνω από τις θερμοκρασίες του τέλους του 19ου αιώνα – εντυπωσιακά κοντά στο σημερινό 1.2; αύξηση.

Τι γίνεται με το 2017; Στην ενημέρωσή του στις 12 Ιανουαρίου, Προβλέπεται NOAA η μετάβαση από την αδύναμη Λα Νίνα σε ουδέτερες συνθήκες έως το πρώτο εξάμηνο του 2017. Η επιρροή της La Niña στις αρχές του έτους είναι κεντρική προβλέψεις ότι το 2017 θα είναι ελαφρώς πιο δροσερό από το 2016, αλλά εξακολουθεί να είναι ένα από τα πιο καυτά χρόνια στο ρεκόρ.

Παγκόσμιος μέσος όρος ανωμαλιών θερμοκρασίας κοντά στην επιφάνεια (δηλαδή, διαφορά θερμοκρασίας από τον μέσο όρο 1961-1990 σε βαθμούς Κελσίου) από το 1850-2015. Η τιμή του 2016 είναι ένας μέσος όρος για τον Ιανουάριο έως τον Οκτώβριο. Η γκρίζα γραμμή και η σκίαση δείχνουν το εύρος αβεβαιότητας 95%. Η τιμή πρόβλεψης για το 2017 και το εύρος αβεβαιότητας εμφανίζονται σε πράσινο και μαύρο. Γραφείο συνάντησης στο Ηνωμένο Βασίλειο

Πρέπει να προστεθεί ότι η ζεστασιά του ρεκόρ 2016 δεν οφείλεται μόνο στον El Niño. Πράγματι, El Niño χρόνια γίνονται πιο ζεστά, όπως και εκείνοι με La Niña, λόγω της γενικής τάσης της υπερθέρμανσης από τις αυξανόμενες συγκεντρώσεις GHG.

Συνδυασμένη επιρροή ανθρώπινων και φυσικών παραγόντων με την πάροδο του χρόνου

Πέρα από τα ωκεάνια εφέ, άλλα φυσικοί παράγοντες είναι γνωστό ότι επηρεάζουν το ρυθμό θέρμανσης. Μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις, ιδιαίτερα εκείνες στις τροπικές περιοχές, μπορεί να έχει αποτέλεσμα ψύξης παγκοσμίως εμποδίζοντας την ηλιακή ακτινοβολία. Για παράδειγμα, η έκρηξη του βουνού Το Pinatubo το 1991 είχε ως αποτέλεσμα ένα πτώση της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας περίπου 1 βαθμού Φαρενάιτ (0.6;).

Η ψύξη, ωστόσο, είναι συνήθως βραχύβια και τελειώνει όταν τα ηφαιστειακά αερολύματα - τα μικρά σωματίδια που εμποδίζουν το φως του ήλιου - βροχή.

Οι μεταβολές στην ηλιακή παραγωγή μπορούν επίσης να επηρεάσουν το κλίμα. Ωστόσο, η παρατηρούμενη τάση της υπερθέρμανσης τις τελευταίες δεκαετίες, δεν μπορεί να αποδοθεί σε αλλαγές στον ήλιο. Ο αντίκτυπος της ηλιακής μεταβλητότητας στην κλιματική αλλαγή είναι εμφανής, αλλά η επίδραση των αερίων του θερμοκηπίου έχει αποδειχθεί πολύ πιο σημαντικό βραχυπρόθεσμα.

Οι προβλέψεις της θέρμανσης σε μεγαλύτερες χρονικές κλίμακες - πολλές δεκαετίες ή περισσότερο - βασίζονται σε προσομοιώσεις από κλιματικά μοντέλα και στην κατανόησή μας για το πώς ευαίσθητο είναι το κλιματικό σύστημα στις μελλοντικές αυξήσεις των ατμοσφαιρικών συγκεντρώσεων GHG.

Αυτό που έχουν δείξει τα μοντέλα είναι ότι η μελλοντική θέρμανση αναμένεται να κυριαρχείται από τα αυξανόμενα επίπεδα GHG σε σύγκριση με τις διακυμάνσεις από την εσωτερική μεταβλητότητα του ωκεανού και άλλους φυσικούς παράγοντες. Η θέρμανση θα ενισχυθεί με ανατροφοδοτήσεις που περιλαμβάνουν τον κύκλο άνθρακα, ατμοσφαιρική υγρασία και άλλους παράγοντες. Για παράδειγμα, οι υδρατμοί είναι ένα ισχυρό GHG, οπότε η αύξηση της ατμοσφαιρικής ποσότητας υγρασίας θα ενισχύσει τη θέρμανση. Επίσης, οι εκπομπές από την Αρκτική αποτελούν ιδιαίτερη ανησυχία και απειλούν να αλλάξουν την Αρκτική από α νεροχύτης άνθρακα σε μια πηγή.

Δεκαέξι από τα 17 πιο καυτά χρόνια έχουν συμβεί αυτόν τον αιώνα. Υπάρχει ένα συντριπτική επιστημονική συναίνεση ότι οι ανθρώπινες ενέργειες θερμαίνουν τον πλανήτη.

Ταυτόχρονα, συνεχίζουμε να βελτιώνουμε τις καιρικές και κλιματικές προβλέψεις, οι οποίες θα μας οδηγήσουν σε μια βαθύτερη κατανόηση της συμπεριφοράς του κλιματικού συστήματος σε διαφορετικές χρονικές περιόδους και σε πολλαπλές χωρικές κλίμακες. Αυτή η έρευνα θα βελτιώσει την ακρίβεια - και την εμπιστοσύνη - στις προβλέψεις για το μέλλον.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Michael A. Rawlins, Αναπληρωτής Καθηγητής Επέκτασης, Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης Amherst

Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στις Η Συνομιλία. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Σχετικές Βιβλία:

at InnerSelf Market και Amazon