יש הרבה סימנים מתמשכים לכך שכוכב הלכת מתחמם, אפילו "עולה באש".

באזור המערבי של צפון אמריקה הבצורת הממושכת הובילה לטמפרטורות גבוהות ורבות שריפותמקנדה ומהצפון-מערב מוקדם יותר בקיץ לקליפורניה לאחרונה. האוקיאנוס השקט פעיל מאוד עם סופות הוריקן, טייפונים וסייקל טרופי, ועם מספר להיטים מזיקים ביפן, סין וטייוואן, בפרט. עד כה, לעומת זאת, עונת הסערות הטרופיות האטלנטיות היא שֶׁקֶט.

באופן כללי, טמפרטורות פני השטח קבעו שיא גבוה של ערכים (ראה איור למטה). הטמפרטורות בארה"ב השנה טובות יותר מהרגיל בכללותם, ופועלות 1.7 פרנהייט מעל הממוצע של המאה העשרים (עד יולי; העשירית הגבוהה ביותר ברשומה). עם זאת, המשקעים היו הרבה מעל הממוצע בחלק גדול מהארץ מחוץ למערב, מה שהופך את הטמפרטורות נמוכות מכפי שהיו קיימות (בגלל יותר עננים וקירור אידוי).

אז מה קורה? התחממות מוגברת צפויה מכיוון שפעילות אנושית מביאה לעלייה בגזי החממה הלוכדים את החום, בעיקר פחמן דו חמצני משריפת דלקים מאובנים. ואכן, טמפרטורת פני השטח הגלובלית הממוצעת (GMST) עלתה בהתמדה למדי: כל עשור אחרי שנות השישים היה חם יותר מהקודם, והעשור של שנות האלפיים היה החם ביותר ברשומה עד כה; תראה צורה.

יחד עם זאת, ברור כי קיימת שונות ב- GMST משנה לשנה ועשור לעשור. זה צפוי וידוע כי הוא נובע במידה רבה מהשונות הטבעית הפנימית. בעוד שקצב עליית טמפרטורת פני השטח היה בעיקר כלפי מעלה משנת 1920 והקצב האחרון הוא לא מתוך השלב הכללי, ישנם שני מרווחי הפסקה עם שיעורי עליית הטמפרטורה נמוכים בהרבה. הראשון היה משנת 1943 עד 1975, והשני משנת 1999 עד 2013.

ב מאמר תחת הכותרת האם היה Hiatus התחממות כדור הארץ ?, אני מגלה ששונות טבעית באמצעות אינטראקציות בין האוקיינוסים, האטמוספרה, האדמה והקרח יכולים בקלות להסוות את המגמה העולה של הטמפרטורות הגלובליות. עבור מדעני אקלים לשפר את מודלים האקלים, הבנה טובה יותר של וריאציות אלה והשפעתן על הטמפרטורות הגלובליות היא חיונית.

היאתוס שב מחדש

השנה החמה ביותר ב המאה העשרים הייתה 20. עם זאת, מאז היה חסר לכאורה של עלייה ב- GMST משנת 1998 עד 2013. זה התפרסם כ"הפוגה"בעוד שערכי ה- GMST של 2005 ו -2010 חרגו מעט מערך 1998, המגמה כלפי מעלה האטה בצורה ניכרת עד 2014, שהיא כיום השנה החמה ביותר ברשומה. יתרה מזאת, יש סיכויים מצוינים כי 2015 תשבור את השיא הזה - 12 החודשים האחרונים עד יוני 2015 הם אכן 12 החודשים החמים ביותר ברשום (ראה איור). נראה שההפסקה נגמרה!

טמפרטורות פנים עולמיות ממוצעות עולמיות מ- NOAA, אחרי 1920, יחסית לממוצע המאה ה -20. העונות מוגדרות כחודש דצמבר-פברואר וכו '. מסנן גאוס בן 20 טווח משמש להצגת הווריאציות העשיריות (עקומה שחורה כבדה). (אמצע) חריגות עונת הממוצע של פסיפיק Decadal Oscillation (PDO), ביחידות של סטיית תקן. משטרי ה- PDO החיוביים (הורודים) והשליליים (הכחולים בהירים) מסומנים לאורך כל הדמות. (למטה) חריגות ממוצעות עשיריות (החל מהשנים 1921-1930) של GMST (ירוק) יחד עם מדרונות GMST מזדמנים עבור שלבי ה- PDO (צהוב). קווין טרנברט / נתונים מ- NOAA, סופק סופק

תנודת אל ניניו והפסיפיק decadal (PDO)

מבט מקרוב על האירועים בתקופות הפוגה אלה שופך אור על תפקיד השונות הטבעית על המגמה ארוכת הטווח של ההתחממות הגלובלית.

שנת 1998 הייתה החמה ביותר ברשומה במאה ה -20 מכיוון שהתחממות הקשורה לאל ניניו הגדול ביותר שהיה ברשומה - אירוע 1997-98. לפני אותו אירוע, חום האוקיאנוס שהצטבר במערב האוקיאנוס השקט הטרופי התפשט על פני האוקיאנוס השקט ואל האטמוספרה, והעורר סערות ומחמם את פני השטח במיוחד באמצעות שחרור חום סמוי, בעוד האוקיאנוס התקרר מהתקררות אידוי.

כעת, בשנת 2015, אל ניניו חזק נוסף יוצא לדרך; זה התחיל בשנת 2014 והתפתח הלאה, ובאף חלק קטן אינו אחראי לחום האחרון ולתבנית מזג האוויר ברחבי העולם: פעילות הסערה הטרופית המשופרת באוקיאנוס השקט על חשבון האוקיאנוס האטלנטי, תנאים רטובים יותר ברחבי ארצות הברית המרכזית, ותנאים מושלגים וקרירים בניו זילנד.

יש גם שונות חזקה בהיקף העשורים באוקיאנוס השקט, המכונה בחלקה גם תנודת העשור השקט (PDO) או תנודה בין האוקיאנוס השקט (הנפקה) - הראשונה ממוקדת בחצי הכדור הצפוני, אך השניים קשורים זה לזה. השלב החיובי של תבנית ה- PDO, המשפיע על טמפרטורות האוקיאנוס, דומה לזה של אל ניניו.

ה- PDO הוא שחקן מרכזי בתקופות הפוגה אלה, כפי שהוקמה היטב על ידי תצפיות ו מודלים. ישנם שינויים גדולים במורשת המסורתית של האוקיאנוס השקט, לחץ מפלס הים, גובה פני הים, גשמים ומיקומי סערה ברחבי מדינות שפת האוקיאנוס השקט והפסיפיק, אך הם נמשכים גם לאוקיאנוס הדרומי וברוח הקוטב הצפוני לאוקיאנוס האטלנטי.

ישנן עדויות טובות אך לא מלאות לכך ששינויים אלה ברוחות משנים את זרמי האוקיאנוס, הסעת האוקיאנוס וההתהפכות, מה שמוביל לשינויים בכמות החום נעוצה בעומקים גדולים יותר בים בשלב השלילי של ה- PDO. ההשפעות הן הגדולות ביותר ב- חורף בכל חצי הכדור. התוצאה היא שבשלב החיובי של ה- PDO ה- GMST עולה, ואילו בשלב השלילי הוא קופא על שמריו.

מהתוצאות עולה כי כדור הארץ חוסר איזון כולל באנרגיה כלומר הכמות ההולכת וגדלה של האנרגיה הנכנסת של השמש שנלכדת על ידי גזי חממה - כמעט ללא שינוי עם ה- PDO. אך במהלך השלב החיובי מופק חום רב יותר ב -300 מטרים העליונים של האוקיאנוס, שם הוא יכול להשפיע על ה- GMST. בשלב השלילי, יותר חום נזרק מתחת ל -300 מטר, מה שתורם להתחממות הכללית של האוקיינוסים, אך ככל הנראה מעורבבים בלתי הפיכים ואבדים לפני השטח.

מודולציה של שינויים מעוררי אנוש

ניתן לשנות את השתנות האקלים הפנימית על ידי השפעות חיצוניות, כולל ההשפעות האנושיות השונות.

התחממות מוגברת מעלייה בגזי החממה הלוכדים חום יכולה להתקזז על ידי זיהום גלוי (בצורה של חלקיקים המכונים אירוסולים אטמוספריים) שהם בעיקר תוצר של בעירה בדלק מאובנים. ואכן, משנת 1945 עד 1970 חלו עלייה בזיהום באטמוספרה כתוצאה מהתיעוש שלאחר מלחמת העולם השנייה באירופה ובצפון אמריקה, בעיקר מעל האוקיאנוס האטלנטי, וכמה פעילות געשית שהגבירה את אירוסולים בסטרטוספירה. עם זאת, תקנות במדינות מפותחות, כמו חוק האוויר הנקי של ארה"ב משנת 1970, הביאו את העידן הזה לסיומו.

סימולציות של מודלים אקלימיים ותחזיות של GMST מצביעות על כך שהאות לשינוי אקלימי הנגרם על ידי האדם הופיעה מה- רעש של שינויי אקלים טבעיים בערך בשנות השבעים. שיעורי השינוי הצפויים היו בקנה אחד עם השיעור שנצפה בין 1970 ל -1975, אך לא עם האיטיות משנת 1999 ואילך. (זו סיבה נוספת לומר שהייתה הפוגה משנת 1999 עד 2000.)

שינויי אקלים הנגרמים על ידי בני אדם הם בלתי נשכחים וצפויים ברובם, אף כי בכל עת ובעיקר מקומית ניתן להסוות אותו על ידי שונות טבעית, בין אם במדדים של זמן בין-שנתי (El Niño) ובין אם במדדי זמן עשיריים. אבל הנהג השולט בהאטות ב- GMST הוא ה- PDO. כעת קיימות השערות אם השתנות העשירון התהפכה - לא לשלב חיובי (ראה איור). עם שינוי זה והאירוע האחרון של אל ניניו, GMST עושה צעד נוסף לרמה גבוהה יותר.

תפקיד השונות הטבעית מצייר תמונה שונה מזו שעולה בטמפרטורות ממוצעות עולמיות בהתמדה. אכן, השילוב של השתנות עשירית בתוספת מגמת חימום מגידול גזי חממה הופך את רשומת ה- GMST ליותר כמו גרם מדרגות עולה מאשר עלייה מונוטונית.

על המחבר

קווין טרנברט הוא מדען בכיר מכובד במרכז הלאומי למחקר אטמוספרי. הוא עסק רבות בפאנל הבין-ממשלתי בנושא שינויי אקלים (וחלק את פרס נובל לשלום בשנת 2007) ובתוכנית המחקר העולמית לאקלים (WCRP). לאחרונה הוא היה יו"ר תוכנית חילופי האנרגיה והמים העולמית (GEWEX) תחת WCRP. יש לו למעלה מ -240 מאמרים בכתב-עת ויותר מ -520 פרסומים והוא אחד המדענים המצוטטים ביותר בגיאופיזיקה.

מאמר זה פורסם במקור ב שיחה. קרא את מאמר מקורי.

ספרי אקלים