נאס"א ו- NOAA דיווחו במשותף כי 2016 הייתה השנה החמה ביותר ברשומה. זה לא מפתיע, כמו ששת החודשים הראשונים של השנה כולם היו חמים במיוחד.
עם זאת, החדשות חשובות למה שהיא אומרת על ההתחממות הגלובלית: לפני 2016, השנה הכי חמה של 10 הרשומה התרחשה מאז 1998. ובשנה שעברה הייתה השנה השלישית ברציפות נקבע שיא טמפרטורה שנתי עולמי חדש.
למרות החום שובר שיאים מתמשך על פני כדור הארץ, ספקנות לגבי התחממות כדור הארץ אנתרופוגנית או מעשה ידי אדם שְׂרִידִים. עבור חלקם, העובדה שמטאורולוגים לא יכולים לחזות באופן אמין את ימי מזג האוויר מראש היא הוכחה לכך שמדענים לא יכולים לחזות את האקלים של כדור הארץ שנים או עשרות שנים מהיום.
מדוע מדענים כמוני האם יש לך אמון לחזות חודשים שיא של שיא מראש, וכיצד תחזיות האקלים נבדלות מתחזיות מזג האוויר?
תחזיות מזג האוויר מבוססות על תנועות האווירה
תחזיות מזג האוויר לוקחות בחשבון את ההתפתחות של מערכות מזג האוויר, כולל דפוסי לחץ אטמוספרי. הלחץ האטמוספרי הוא הכוח המופעל על ידי משקל מולקולות אוויר. באזורים בהם האוויר שוקע יש לחץ גבוה, ובאופן כללי מזג אוויר חם והוגן. מערכות לחץ נמוך, הידועות גם בשם סופות ציקלון, מתרחשים במקום בו אוויר עולה ובדרך כלל מייצרים מזג אוויר קריר ורטוב יותר.
מפה זו מציגה דירוג לטמפרטורה הממוצעת של 2016 לפי מדינה. הדירוגים מתייחסים לתקופת השנה 122 של הרשומה 1895-2016. דרגה של 122 מעידה על חום שיא. 2016 הייתה השנה השנייה החמה ביותר ברשומה של ארה"ב. NOAA
הדיוק של תחזיות מזג האוויר של עד כשבועיים בחוץ השתפר מאוד בשנים האחרונות. אבל מערכות אטמוספריות לא נמשכות זמן רב, והתחזיות מעבר למסגרת הזמן ההן הופכות מדויקות הרבה פחות.
לדוגמה, חיזוי היווצרות מערכות בלחץ נמוך (ציקלוגניס) ותנועה על פני החוף המזרחי של ארה"ב מציב אתגר. סטייה ממסלול התחזית של קילומטרים 50 בלבד ממזרח או מערבה יכולה להיות ההבדל בין סופת שלגים, סופת גשם סוערת או פספוס כמעט.
באופן דומה, תחזיות לגבי כמות הגשם שירד ביום קיץ חם יכול להיות מאוד לא בטוח. כאשר תחזית קוראת "סופות רעמים מבודדות", צפויים גורמים השולטים על היווצרות הסערה, כמו חימום בשעות היום, זרימת לחות ורוחות בגובה עליון. אולם גורמים אלה מתפתחים באופן ניכר במהלך יום נתון, ומקשים על חיזוי גשמים מוחלטים, במיוחד על שטח קטן. אז קשה לומר אם יירד גשם במצעד שלך או על העיר הבאה - המונח "סופת רעמים" מוקפצת הוא דבר מתאים.
זה לא אומר שאין לסמוך על אזהרות מפני סערות קשות. במקרה זה, לעתים קרובות נעשות תחזיות למזג אוויר קשה לאזורים גיאוגרפיים גדולים יותר, ורק כאשר התנאים קיימים. הגורמים המייצרים מזג אוויר קשה משתרעים על שטח גדול יותר בהשוואה לאלו המובילים לסערות מבודדות. שיפורים טכנולוגיים, כולל מכ"ם טוב יותר ושימוש במחשבי על, מובילים גם לתחזיות מזג אוויר קשות יותר.
תפקיד חום האוקיאנוס
בניגוד לתחזיות המבוססות על תנועה של מערכות מזג אוויר חולפות, תחזיות האקלים סביב טמפרטורה ומשקעים, למשל, משתמשים בקבוצות נתונים שונות לחלוטין.
כדי לחזות כמה חודשים עד כמה עשורים בעתיד, מדענים עושים שימוש בוואריאציות של האוקיאנוס, בגורמים טבעיים אחרים (וריאציות סולאריות, התפרצויות וולקניות), והשפעה גוברת של ריכוזי גזי חממה עולה (אטמוספרה) באווירה. משתנים אלה מתפתחים ומפעילים את השפעתם לאורך חודשים ושנים, בניגוד לדפוסי לחץ אטמוספרי שיכולים להשתנות תוך שעות או ימים.
גורם חשוב אחד בהשפעה של מספר חודשים עד כשנה הוא אל ניניוההתחממות התקופתית של טמפרטורות האוקיאנוס ברחבי האוקיאנוס השקט הטרופי. דפוס זה של התחממות האוקיאנוס והשפעות נלוות על האטמוספירה משפיע חזק מעבר לטרופיים שיכולים להיכנס לתחזיות האקלים.
מפה זו מציגה את חריגות טמפרטורת פני השטח והים המעורבים, או שינויים מממוצעים היסטוריים, במשך 2016 במעלות צלזיוס. מרכזים לאומיים של NOAA למידע סביבתי,
נתונים על טמפרטורות האוקיאנוס הם קריטיים מכיוון שרוב קרינת השמש הפוגעת בכדור הארץ נקלטת על ידי האוקיינוסים בעולם. מונע על ידי אנרגיה זו, אוקיינוסים והאווירה מפיצים חום ברחבי העולם.
שנים אחרי אל ניניו נוטים להיות חם יותר בהשוואה לאלה עם תנאים כמעט נורמליים (נקראים גם נייטרלים) או לה נינה. נוכחותה של לה נינה גורמת לרוב להפחתת הטמפרטורה הגלובלית. זה אומר לנו כי ניתן להשתמש בכמות החום היחסית במי השטח של האוקיאנוס השקט הטרופי כדי לחזות טמפרטורות גלובליות מספר חודשים מראש, וזה בדיוק מה שקרה בחיזוי טמפרטורת השיא של השנה שעברה.
בדצמבר 2015 ה- משרד בריטניה פגש ניבא ש- 2016 יהיה חום שיא, בין 0.72 ל- 0.96 מעלות צלזיוס מעל הממוצע לטווח הארוך (1961-1990). הודעתם היום that 2016 was 0.77? above average is within the predicted range. In early 2016 גאווין שמידט ממכון גודארד לחקר החלל של נאס"א חזה ש- 2016 would be 1.3? above late 19th-century temperatures – remarkably close to today’s reported 1.2? rise.
מה עם 2017? בעדכון ה- 12 בינואר, NOAA חזה מעבר מלה נינה החלשה לתנאים ניטרליים דרך המחצית הראשונה של 2017. ההשפעה של לה נינה בתחילת השנה היא מרכזית ב תחזיות כי 2017 יהיה מעט קריר יותר מ- 2016, אך עדיין בין אחת השנים החמות ביותר שיש.
חריגות טמפרטורה קרובה לפני השטח (כלומר הפרש טמפרטורה מהממוצע 1961-1990 במעלות צלזיוס) מ- 1850-2015. ערך ה- 2016 הוא ממוצע לינואר עד אוקטובר. הקו האפור והצללות מראים את טווח הוודאות של 95 אחוז. הערך החזוי של 2017 וטווח הוודאות שלו מוצגים בירוק ושחור. משרד בריטניה פגש
יש להוסיף שהחמימות שיא ה- 2016 לא נבעה מאל אל נינו בלבד. אכן, אל ניניו שנים מתחממים, כמו גם אלה עם לה נינה, בגלל מגמת ההתחממות הכוללת מעליית ריכוזי הגז”ח.
השפעה משולבת של גורמים אנושיים וטבעיים לאורך זמן
מעבר לאפקטים של אוקיינוס, אחרים גורמים טבעיים ידועים כמשפיעים על קצב ההתחממות. התפרצויות וולקניות גדולות, בעיקר אלה שבטרופיים, יכולה להשפיע על צינון באופן גלובלי על ידי חסימת קרינת שמש. לדוגמא, התפרצות הר. Pinatubo ב- 1991 הביא ל drop in the average global temperature of about 1 degree Fahrenheit (0.6?).
עם זאת, הקירור בדרך כלל קצר מועד ומסתיים כאשר האירוסולים הוולקניים - החלקיקים הקטנים החוסמים את אור השמש - גשם החוצה.
וריאציות בתפוקת השמש יכולות גם להשפיע על האקלים. עם זאת, מגמת ההתחממות שנצפתה בעשורים האחרונים לא ניתן לייחס לשינויים בשמש. ההשפעה של השתנות סולארית על שינויי האקלים ניכרת, אך הוכחה השפעת GHGs הרבה יותר משמעותי בטווח הקצר.
תחזיות התחממות בסולם זמן ארוך יותר - עשרות שנים או יותר - מבוססות על הדמיות לפי מודלים אקלימיים והבנתנו כיצד מערכת האקלים רגישה לעליות עתידיות בריכוזי ה- GHG האטמוספרי.
מה שהדגמים הראו הוא כי ההתחממות העתידית צפויה להיות נשלטת על ידי עליית רמות ה- GHG בהשוואה לשונות מהשונות הפנימית באוקיינוס וגורמים טבעיים אחרים. ההתחממות תוגבר על ידי פידבקים הכרוכים במחזור הפחמן, לחות אטמוספרי וגורמים אחרים. לדוגמא, אדי מים הם חמצן עוצמתי, ולכן עלייה בכמויות הלחות האטמוספריות תעצים את ההתחממות. כמו כן, פליטות מהארקטיקה הן דאגה מיוחדת ומאיימות לשנות את הארקטי מ כיור פחמן למקור.
16 מתוך השנים החמות ביותר של 17 התרחשו במאה הנוכחית. יש הסכמה מדעית מכריעה שפעולות אנושיות מחממות את כדור הארץ.
במקביל, אנו ממשיכים לשפר את תחזיות מזג האוויר והאקלים, אשר יובילו אותנו להבנה מעמיקה יותר של התנהגות מערכת האקלים לאורך תקופות זמן שונות ועל פני סולמות מרחביים רבים. מחקר זה ישפר את הדיוק - והביטחון - בתחזיות לעתיד.
על המחבר
מייקל א. רולינס, פרופסור חבר להרחבה, אוניברסיטת מסצ'וסטס אמהרסט
מאמר זה פורסם במקור ב שיחה. קרא את מאמר מקורי.
ספרים קשורים:
at InnerSelf Market ואמזון
