NASA та NOAA спільно повідомили, що 2016 був найтеплішим за рік. Це не дивно, як перші півроку всі були винятково теплі.

Але ця новина є важливою тим, що вона говорить про глобальне потепління: перед 2016, найгарячішими роками 10 запис стався з 1998. І минулий рік був третім поспіль новим світовим річним температурним рекордом.

Незважаючи на постійну рекордну спеку в усьому світі, скептицизм щодо антропогенного чи глобального потепління, спричинений людиною залишається. Декому факт, що метеорологи не можуть надійно прогнозувати погодні дні заздалегідь, є доказом того, що вчені не можуть передбачити клімат Землі років чи десятиліть.

Чому вчені як я Ви впевнені в прогнозуванні рекордних спекотних місяців заздалегідь, і як кліматичні прогнози відрізняються від прогнозування погоди?

Прогнози погоди, засновані на рухах атмосфери

Прогнози погоди враховують еволюцію погодних систем, включаючи схеми атмосферного тиску. Атмосферний тиск - це сила, яку чинить вага молекул повітря. У районах, де затоплюється повітря, високий тиск, і в цілому тепла і прекрасна погода. Системи низького тиску, також відомі як циклони, виникають там, де повітря піднімається і зазвичай призводить до прохолоднішої та вологої погоди.

На цій карті показано ранжування середньорічної температури 2016 за державою. Рейтинг належить до періоду запису 122-1895 за рік 2016. Ранг 122 вказує на рекордне тепло. 2016 був другим найтеплішим роком рекордів для сусідніх США. NOAA

Точність прогнозів погоди становить приблизно до двох тижнів значно покращився в останні роки. Але атмосферні системи зберігаються недовго, і прогнози, що виходять за цей час, стають набагато менш точними.

Наприклад, прогнозування утворення систем низького тиску (циклогенез) та переміщення через східне узбережжя США представляє виклик. Відхилення від доріжки прогнозу, що становить лише 50 миль на схід чи захід, може означати різницю між хуртовиною, вітром, що пролягає вітром, або найближчим промахом.

Аналогічно прогнози кількості дощу, який випаде в спекотний літній день може бути дуже невизначеним. Коли прогноз вимагає "ізольованих гроз", очікуються фактори, що контролюють утворення шторму, такі як денне опалення, потік вологи та вітри верхнього рівня. Але ці фактори значно розвиваються протягом певного дня, що ускладнює прогнозування загальної кількості опадів, особливо на невеликій території. Тож важко сказати, чи піде дощ на вашому параді чи наступному місті - термін "спливаюча гроза" підходить.

Це не означає, що попередженням про сильні бурі не слід довіряти. У цьому випадку прогнози суворої погоди часто робляться для великих географічних регіонів, і лише тоді, коли існують умови. Фактори, що спричиняють сувору погоду, охоплюють більшу площу порівняно з тими, що призводять до поодиноких штормів. Технологічні вдосконалення, включаючи вдосконалення радарів та використання суперкомп'ютерів, також призводять до більш точних суворих прогнозів погоди.

Роль океанічного тепла

На відміну від прогнозів, заснованих на русі перехідних погодних систем, кліматичні прогнози навколо температури та опадів, наприклад, використовують абсолютно різні набори даних.

Для прогнозування кількох місяців до кількох десятиліть у майбутньому вчені використовують зміни океану, інші природні фактори (сонячні зміни, виверження вулканів) та всебічний вплив від підвищення концентрації парникових газів (атмосферних газів) в атмосфері. Ці змінні еволюціонують та здійснюють свій вплив протягом місяців та років, на відміну від моделей атмосферного тиску, які можуть змінюватися протягом години чи доби.

Одним з важливих факторів з ефектом від кількох місяців до року є Ель-Ніньо, періодичне потепління температур океану в тропічному Тихому океані. Ця закономірність потепління океану та пов'язаного з цим впливу на атмосферу чинить сильний вплив поза тропіками, що може спричинити кліматичні прогнози.

На цій карті показані змішані аномалії температури суходолу та поверхні моря або зміни середніх історичних показників для 2016 в градусах Цельсія. Національні центри NOAA з питань екологічної інформації,

Дані про температуру океану є критичними, оскільки більша частина сонячного випромінювання, що вражає Землю, поглинається світовими океанами. Керована цією енергією, океани та атмосфера розподіляють тепло по всьому світу.

Роки, що слідують за Ель-Ніньо, мають тенденцію бути тепліше ніж ті, у кого майже нормальні (також їх називають нейтральними) або Ла-Нінья. Наявність La Niña часто призводить до зниження глобальної температури. Це говорить нам про те, що відносна кількість тепла в поверхневих водах тропічного Тихого океану може бути використана для прогнозування глобальних температур на кілька місяців наперед, саме це сталося при прогнозуванні минулорічної рекордної температури.

У грудні 2015 Управління Великобританії передбачив, що 2016 буде рекордно теплим, між 0.72 і 0.96 градусами Цельсія вище довгострокового (1961-1990) середнього. Їхнє оголошення сьогодні що в 2016 році було 0.77? вище середнього знаходиться в межах прогнозованого діапазону. На початку 2016р Гевін Шмідт з Інституту космічних досліджень Годдарда НАСА передбачив, що 2016 буде 1.3? вище температури кінця 19-го століття – надзвичайно близько до сьогоднішніх зареєстрованих 1.2? підніматися.

Що з 2017? У своєму оновленні 12 січня, Прогнозували NOAA перехід від слабкої Ла-Ніни до нейтральних умов через першу половину 2017. Вплив Ла Ніньї на початку року є центральним у Росії прогнозує, що 2017 буде трохи крутіше, ніж 2016, але все-таки є одним з найгарячіших років запису.

Загальна середньорічна аномалія температури біля поверхні (тобто різниця температур від середньої температури 1961-1990 у градусах Цельсія) від 1850-2015. Значення 2016 - це середнє значення за січень-жовтень. Сіра лінія та затінення показує діапазон невизначеності відсотків 95. Значення прогнозу для 2017 та його діапазон невизначеності відображаються зеленим та чорним кольором. Управління Великобританії

Слід додати, що рекордна теплота 2016 була зумовлена ​​не лише Ель Ніньо. Справді, Ель Ніньо років стає тепліше, як у тих, хто має La Niña, через загальну тенденцію до потепління від підвищення концентрації ПГ.

Поєднаний вплив людини та природних факторів у часі

Поза океанськими ефектами, інші природні фактори як відомо, впливають на швидкість потепління. Великі виверження вулканів, особливо в тропіках, може мати охолоджуючий ефект у всьому світі блокуючи сонячне випромінювання. Наприклад, виверження гори. Pinatubo в 1991 призвів до: падіння середньої глобальної температури приблизно на 1 градус за Фаренгейтом (0.6?).

Охолодження, однак, як правило, недовговічне і закінчується, коли вулканічні аерозолі - дрібні частинки, що блокують сонячне світло - випадають назовні.

Коливання сонячної енергії також можуть впливати на клімат. Однак спостерігається тенденція до потепління протягом останніх десятиліть, не можна віднести зміни до сонця. Вплив сонячної мінливості на зміну клімату очевидний, але вплив ПГ було доведено набагато більш значні в короткий термін.

Прогнози потепління на більш тривалих масштабах часу - кілька десятиліть чи довше - базуються на моделюванні кліматичними моделями та нашому розумінні того, як Чутлива кліматична система до майбутнього підвищення концентрацій парникових атмосфер.

Як показали моделі, це те, що в майбутньому потеплінні, як очікується, переважатиме зростаючий рівень ПГ порівняно з відхиленнями від внутрішньої мінливості океану та інших природних факторів. Потепління буде посилено зворотними зв'язками, пов'язаними з циклом вуглецю, атмосферна волога та інші фактори. Наприклад, водяна пара є потужним ПГ, тому підвищення кількості атмосферної вологи сприятиме потеплінню. Крім того, викиди з Арктики викликають особливу стурбованість і загрожують переключити Арктику з а опускання вуглецю до джерела.

Шістнадцять із найгарячіших років 17 відбулися цього століття. Є переважний науковий консенсус що людські дії гріють планету.

У той же час ми продовжуємо вдосконалювати прогнози погоди та клімату, що призведе до глибшого розуміння поведінки кліматичної системи в різні періоди часу та на різних просторових масштабах. Це дослідження підвищить точність та впевненість прогнозів на майбутнє.

про автора

Майкл А. Роулінз, доцент, Університет штату Массачусетс, Амхерст

Ця стаття була спочатку опублікована на Бесіда. Читати оригінал статті.

Схожі книги:

at InnerSelf Market і Amazon