Ρύζι / παντζούρι

Τα επόμενα τέσσερα χρόνια θα είναι ανώμαλα ζεστά - ακόμη και πέρα ​​από την τακτική κλιματική αλλαγή. Αυτό σύμφωνα με το νέα έρευνα ο συνάδελφός μου Sybren Drijfhout και εγώ μόλις δημοσιεύσαμε.

Αναπτύξαμε ένα νέο σύστημα πρόβλεψης που ονομάζουμε PROCAST (PROabilistic foreCAST) και το χρησιμοποιήσαμε για να προβλέψουμε τη φυσική μεταβλητότητα του κλιματικού συστήματος. Αυτό αναφέρεται στο πώς το κλίμα ποικίλλει φυσικά από τις θερμές έως τις ψυχρές φάσεις που διαρκούν λίγα χρόνια κάθε φορά και είναι ξεχωριστή από τη μακροπρόθεσμη τάση της ανθρωπογενούς υπερθέρμανσης του πλανήτη. Το PROCAST προβλέπει μια θερμή φάση για τα επόμενα χρόνια.

Η εργασία μας, που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications, είναι σημαντική καθώς τέτοιες προβλέψεις βοηθούν στην πρόβλεψη των πιθανοτήτων γεγονότων όπως καύσωνας ή ψύχους πριν από μήνες, και είναι πλέον καλά τεκμηριωμένο ότι τα ανώμαλα κλιματικά γεγονότα έχουν άμεσο αντίκτυπο στον άνθρωπο. Για παράδειγμα, ο καύσωνας οδηγεί σε υπερβολικούς θανάτους σε λίγες μόνο εβδομάδες. Κατά τη διάρκεια του ευρωπαϊκού καύσωνα του 2003, μια μεγάλη ξηρασία προκάλεσε την παραγωγή σιταριού στο Ηνωμένο Βασίλειο πτώση κατά 12%.

Οι σκληρότεροι χειμώνες, εν τω μεταξύ, μπορούν να επιδεινώσουν τις λοιμώξεις του αναπνευστικού, αυξάνοντας την πίεση στις υπηρεσίες υγείας και την προμήθεια φαρμάκων. Πράγματι, η κατανάλωση του εμβόλια γρίπης μπορεί να ποικίλει σημαντικά ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, οι συνθήκες χιονιού το χειμώνα του 2010 εκτιμάται ότι έχουν κοστίσει στην οικονομία 690 εκατομμύρια λίρες την ημέρα, ενώ η κατανάλωση φυσικού αερίου αυξήθηκε μαζικά. Ως εκ τούτου, η πρόβλεψη αυτών των ακραίων κλιματικών γεγονότων έως και μια σεζόν εκ των προτέρων αποτελεί προτεραιότητα, προκειμένου να επιτραπεί η έγκαιρη προσαρμογή και ο αποτελεσματικός μετριασμός του κόστους.

Οι επιστήμονες έχουν κάνει σημαντικές ανακαλύψεις στην κατανόηση και τη μοντελοποίηση του κλιματικού συστήματος, αλλά αυτές δεν έχουν ακόμη μεταφερθεί στην ικανότητα πρόβλεψης του κλίματος από χρόνο σε χρόνο. Αυτή η αδυναμία έχει τις ρίζες της στο ντετερμινιστικό χάος του κλιματικού συστήματος, το οποίο έχει διαδοθεί από την ιδέα του «φαινομένου της πεταλούδας», όπου το μικρότερο σφάλμα στην εκτίμηση του τρέχοντος καιρού μπορεί να έχει σημαντικές συνέπειες αργότερα.

Η αναζήτηση για ετήσιες προβλέψεις

Παρά τις δυσκολίες αυτές, μεγάλα ερευνητικά κέντρα και εθνικές μετεωρολογικές υπηρεσίες έχουν αγκαλιάσει αυτήν την πρόκληση και μια σημαντική προσπάθεια καταβάλλεται επί του παρόντος προς την ανάπτυξη ακριβών προβλέψεων για τις κλιματικές διακυμάνσεις από έτος σε έτος. Στον πυρήνα αυτής της εξέλιξης κάθε ομάδα και κέντρο βασίζεται στο μεμονωμένο μοντέλο κλίματος τελευταίας τεχνολογίας που χρησιμοποιείται για τη διάδοση στο μέλλον της τρέχουσας κλιματικής κατάστασης. Δυστυχώς, επειδή τα κλιματικά μοντέλα δεν είναι τέλεια, δεν είμαστε ακόμα σε θέση να προβλέψουμε αποτελεσματικά το κλίμα μερικά χρόνια νωρίτερα.

Εδώ έρχεται το PROCAST. Αντί να βασιστούμε σε ένα μόνο κλιματικό μοντέλο, συνδυάσαμε μια σειρά διαφορετικών κλιματικών μοντέλων που χρησιμοποιούνται στο πλαίσιο της Συζευγμένο πρότυπο έργο αλληλοσυγκρίσεως φάση 5 (CMIP5). Το PROCAST μπορεί να εκπαιδευτεί γρήγορα για να βασιστεί στο έργο που έχει ήδη γίνει από αυτά τα μοντέλα, τα οποία έχουν ήδη ολοκληρωθεί και διατίθενται ελεύθερα.

Αυτό έχει δύο προφανή πλεονεκτήματα. Πρώτον, αφαιρεί κάθε εξάρτηση από ένα μόνο, πιθανώς μεροληπτικό μοντέλο. Αλλά βελτιώνει επίσης δραματικά την ταχύτητα των προβλέψεων - μια πρόβλεψη που προηγουμένως έπαιρνε έναν υπερυπολογιστή μια ολόκληρη εβδομάδα τώρα μπορεί να γίνει σε φορητό υπολογιστή σε μερικά εκατοστά του δευτερολέπτου.

Για να ελέγξουμε αν οι προβλέψεις μας είναι ακριβείς και αξιόπιστες, πραγματοποιήσαμε μια σειρά από εκ των υστέρων προβλέψεις ή «αναμενόμενες προβλέψεις». Διαπιστώσαμε ότι το σύστημά μας ήταν τόσο ακριβές (ικανό να προβλέψει τι πραγματικά συνέβη στο μέλλον) όσο και αξιόπιστο (κατά μέσο όρο, δεν προέβλεπε γεγονότα που δεν συνέβησαν).

Πρόβλεψη του μέλλοντος

Η μελέτη μας δείχνει ότι, πέρα ​​από την αναγκαστική θέρμανση από την κλιματική αλλαγή, η φυσική μεταβλητότητα θα προκαλέσει μια ασυνήθιστα θερμή φάση μεγαλύτερη από 0.02? για το 2018, πάνω από 0.03; για το 2018-2019, και πάνω από 0.01; για το 2018-2022. Αυτοί οι αριθμοί, που μπορεί να φαίνονται ασυνήθιστα μικροί, είναι στην πραγματικότητα συγκρίσιμοι σε ένταση με τον τυπικό ρυθμό υπερθέρμανσης του πλανήτη που παρατηρείται κάθε χρόνο, εάν ληφθεί κατά μέσο όρο τον περασμένο αιώνα (περίπου 1; πάνω από 100 χρόνια ισούται περίπου με 0.01; κάθε χρόνο).

Ωστόσο, είναι σημαντικό να αναγνωρίσουμε ότι η μέθοδος δεν προβλέπει μόνο μία δεδομένη τιμή, αλλά μια πιθανότητα. Αυτό σημαίνει ότι τα θερμά χρόνια είναι πιο πιθανά από τα κρύα για την περίοδο 2018-2022. Πράγματι, η έρευνά μας έδειξε ότι τα επόμενα δύο χρόνια είναι 64% πιθανό να είναι ανώμαλα ζεστό. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια των επόμενων πέντε ετών η PROCAST προβλέπει μια σχετική μείωση της πιθανότητας ακραίων ψυχρών χρόνων.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Florian Sévellec, Αναπληρωτής Καθηγητής στη Φυσική των Ωκεανών, Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον

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

Σχετικά βιβλία

at InnerSelf Market και Amazon