كيف يمكننا التنبؤ بأغدق سنوات في السجل

كيف يمكننا التنبؤ بأغدق سنوات في السجل

أفادت وكالة ناسا ووكالة نوا أن سنيومكس كان الأكثر دفئًا في العام. هذا ليس مفاجئًا ، كالستة أشهر الأولى من السنة كانت كلها دافئة بشكل استثنائي.

ومع ذلك ، فإن الأخبار مهمة لما تقوله عن الاحترار العالمي: قبل 2016 ، فإن 10 سجل حدث منذ 1998. وكان العام الماضي هو العام الثالث على التوالي الذي يتم فيه تحديد سجل سنوي جديد في درجات الحرارة العالمية.

على الرغم من استمرار الحرارة المتواصلة على مستوى الكوكب ، إلا أن هناك شكوكاً حول الاحترار العالمي ، أو من صنع الإنسان ، أو ارتفاع درجة حرارة الأرض. بقايا. بالنسبة للبعض ، فإن حقيقة أن خبراء الأرصاد الجوية لا يستطيعون التنبؤ بأيام الطقس مقدما هو دليل على أن العلماء لا يستطيعون التنبؤ بسنوات أو عقود مناخ الأرض من الآن.

لماذا العلماء مثلي لديهم الثقة في التنبؤ بأشهر الحرارة القياسية مقدما ، وكيف تختلف التنبؤات المناخ عن التنبؤ بالطقس؟

توقعات الطقس على أساس حركات الغلاف الجوي

تأخذ التنبؤات الجوية في الاعتبار تطور أنظمة الطقس ، بما في ذلك أنماط الضغط الجوي. الضغط الجوي هو القوة التي تمارسها وزن جزيئات الهواء. المناطق التي يغوص فيها الهواء بها ضغط مرتفع ، وعادة ما يكون الطقس دافئًا ونزيهة. نظم الضغط المنخفض ، المعروف أيضا باسم الأعاصيرتحدث عندما يرتفع الهواء وتنتج عادةً طقسًا باردًا وممطرًا.

حار dog2 1 22تظهر هذه الخريطة الترتيب ل2016 متوسط ​​درجة الحرارة السنوية من قبل الدولة. التصنيف تشير إلى نفس الفترة من العام 122 سجل 1895-2016. A رتبة 122 تشير الدفء قياسي. كان 2016 ثاني أدفأ عام على الاطلاق لمتجاورة الولايات المتحدة. نوا

دقة التنبؤات الجوية تصل إلى حوالي أسبوعين من لديه تحسن بشكل كبير فى السنوات الاخيرة. ولكن أنظمة الغلاف الجوي لا تزال قائمة طويلة، والتنبؤات وراء تلك الفترة الزمنية تصبح أقل دقة بكثير.


الحصول على أحدث من InnerSelf


على سبيل المثال ، التنبؤ بتشكيل أنظمة الضغط المنخفض (cyclogeneis) والحركة عبر الساحل الشرقي للولايات المتحدة يمثل تحديا. قد يعني الانحراف عن المسار المتوقع لأميال 50 فقط شرقًا أو غربًا الفرق بين عاصفة ثلجية عاصفة أو عاصفة مطرية رياح غابرة أو قرب نهاية.

بالمثل ، تنبؤات كمية المطر التي ستقع في يوم صيفي حار يمكن أن يكون غير مؤكد جدا. عندما تستدعي توقعات "العواصف الرعدية المعزولة" ، من المتوقع حدوث عوامل تحكم في تكوين العاصفة ، مثل التسخين النهاري وتدفق الرطوبة والرياح ذات المستوى الأعلى. لكن هذه العوامل تتطور إلى حد كبير خلال يوم معين ، مما يجعل من الصعب التنبؤ بكامل معدل سقوط الأمطار ، خاصة في منطقة صغيرة. لذلك من الصعب القول ما إذا كان المطر سيتساقط على موكبك أو المدينة القادمة - فكلمة "عاصفة رعدية" منبثقة.

هذا لا يعني أن التحذيرات للعواصف الشديدة لا يمكن الوثوق بها. في هذه الحالة ، غالباً ما يتم التنبؤ بتوقعات الطقس القاسي لمناطق جغرافية أكبر ، وفقط عندما توجد الظروف. العوامل التي تنتج طقس قاسي تمتد منطقة أكبر مقارنة مع تلك التي تؤدي إلى عواصف معزولة. التحسينات التكنولوجية، بما في ذلك أفضل الرادار واستخدام أجهزة الكمبيوتر العملاقة ، كما تؤدي إلى مزيد من التنبؤات الجوية القاسية دقيقة.

دور حرارة المحيط

وعلى النقيض من التوقعات استنادا إلى حركة عابرة نظم الطقس والتنبؤ بالمناخ حول درجة الحرارة وهطول الأمطار، وعلى سبيل المثال، تستخدم مجموعات مختلفة تماما من البيانات.

للتنبؤ عدة أشهر إلى عدة عقود في المستقبل، والعلماء الاستفادة من الاختلافات المحيط، والعوامل الطبيعية الأخرى (التغيرات الشمسية والانفجارات البركانية)، والتأثير الشامل من ارتفاع غازات الاحتباس الحراري (غازات الدفيئة) التركيزات في الغلاف الجوي. هذه المتغيرات تتطور وتمارس نفوذها على مدى الأشهر والسنوات، على عكس أنماط الضغط الجوي التي يمكن أن تتغير خلال ساعات أو أيام.

أحد العوامل الهامة مع وجود أثر لعدة أشهر لمدة عام تقريبا هو النينووالاحترار الدوري لدرجات حرارة المحيطات عبر المحيط الهادئ الاستوائية. هذا النمط من ارتفاع درجة حرارة المحيطات والآثار المرتبطة بها على الغلاف الجوي يمارس تأثيرا قويا خارج المناطق المدارية التي يمكن أن تؤثر في التنبؤات المناخية.

حار dog3 1 22تُظهر هذه الخريطة الاختلالات في درجة حرارة الأرض والبحر الممزوجة ، أو التغييرات من المتوسطات التاريخية ، بالنسبة إلى 2016 بالدرجات المئوية. مراكز NOAA الوطنية للمعلومات البيئية ،

البيانات المتعلقة بدرجات حرارة المحيطات حرجة لأن معظم إشعاعات الشمس التي تضرب الأرض تمتصها المحيطات في العالم. انطلاقاً من هذه الطاقة ، توزع المحيطات والغلاف الجوي الحرارة حول العالم.

تميل السنوات التالية لظاهرة النينيو إلى أن تكون مسخن من أولئك الذين يعانون من ظروف شبه طبيعية (وتسمى أيضًا بالحياد) أو النينيا. غالبًا ما يؤدي وجود النينيا إلى انخفاض درجة الحرارة العالمية. هذا يخبرنا أن الكمية النسبية للحرارة في المياه السطحية للمحيط الاستوائي يمكن استخدامها للتنبؤ بدرجات الحرارة العالمية قبل عدة أشهر ، وهذا هو بالضبط ما حدث في التنبؤ بالحرارة القياسية للعام الماضي.

في ديسمبر 2015 مكتب الأرصاد البريطاني توقع أن 2016 سيكون دافئًا ، بين 0.72 و 0.96 درجة مئوية فوق المعدل طويل الأجل (1961-1990). اعلانهم اليوم أن 2016 كان 0.77 ℃ فوق المتوسط ​​ضمن النطاق المتوقع. في وقت مبكر 2016 غافن شميدت من معهد غودارد للدراسات الفضائية التابع لناسا تنبأت أن 2016 سيكون 1.3 ℃ أعلى درجات الحرارة في أواخر القرن 19th - قريبة بشكل ملحوظ من ارتفاع 1.2 الذي تم الإبلاغ عنه اليوم.

ماذا عن 2017؟ في تحديث يناير 12 ، NOAA المتوقع الانتقال من ضعف النينا لظروف محايدة خلال النصف الأول من 2017. تأثير النينيا في وقت مبكر من هذا العام أمر أساسي في توقعات بأن 2017 سيكون أبرد بقليل من 2016، ولكن لا يزال واحدا من بين السنوات سخونة على الاطلاق.

حار dog4 1 22متوسط ​​الشذوذ القريبة من السطح السنوية العالمي لدرجة الحرارة (أي الفرق في درجة الحرارة عن المتوسط ​​1961-1990 في درجة مئوية) من 1850-2015. قيمة 2016 هو متوسط ​​يناير-أكتوبر. خط رمادي والتظليل يظهر مدى عدم اليقين 95 في المئة. وتظهر قيمة التوقعات ل2017 ونطاق عدم اليقين في الأخضر والأسود. مكتب المملكة المتحدة الأرصاد

يجب أن يضاف إلى ذلك أن الدفء سجل 2016 لم يكن بسبب ظاهرة النينيو وحدها. في الواقع، منذ سنوات النينيو أصبحت أكثر دفئا، كما هو الحال مع النينيا ، بسبب الاتجاه العام للاحترار من ارتفاع تركيزات غازات الدفيئة.

التأثير المشترك للعوامل البشرية والطبيعية مع مرور الوقت

ما وراء آثار المحيط ، وغيرها عوامل طبيعية من المعروف أنها تؤثر على معدل الاحترار. ثورات بركانية كبيرة ، لا سيما تلك الموجودة في المناطق المدارية ، يمكن أن يكون لها تأثير التبريد على مستوى العالم عن طريق منع أشعة الشمس. على سبيل المثال، ثورة جبل أدى بيناتوبو في 1991 في انخفاض في متوسط ​​درجة الحرارة العالمية لحوالي 1 درجة فهرنهايت (0.6 ℃).

ومع ذلك ، فالبرودة عادة ما تكون قصيرة الأجل وتنتهي عندما تنفجر الأهباء البركانية ـ وهي الجسيمات الصغيرة التي تعترض ضوء الشمس.

التغيرات في إنتاج الطاقة الشمسية يمكن أن تؤثر أيضًا على المناخ. لكن اتجاه الاحترار المرصود خلال العقود الأخيرة ، لا يمكن أن يعزى إلى تغييرات في الشمس. إن تأثير التقلبات الشمسية على تغير المناخ واضح ، لكن تأثير غازات الدفيئة قد ثبت أكثر من ذلك بكثير كبيرة في المدى القصير.

وتستند إسقاطات الاحترار في نطاقات زمنية أطول - عقود متعددة أو أطول - إلى عمليات محاكاة من النماذج المناخية وفهمنا للكيفية حساس نظام المناخ هو إلى زيادات مستقبلية في تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي.

ما أوضحته النماذج هو أن الاحترار المستقبلي من المتوقع أن يهيمن عليه ارتفاع مستويات غازات الدفيئة مقارنة بالتغيرات الناشئة عن تقلبات المحيطات الداخلية والعوامل الطبيعية الأخرى. سيتم تضخيم الاحترار من خلال ردود الفعل التي تنطوي على دورة الكربون ، الرطوبة في الغلاف الجوي وعوامل أخرى. على سبيل المثال ، بخار الماء هو غازات الدفيئة قوية ، وبالتالي فإن ارتفاع كميات الرطوبة في الغلاف الجوي سيعزز الاحترار. أيضا ، الانبعاثات من القطب الشمالي هي مصدر قلق خاص وتهدد لتبديل القطب الشمالي من أ تغرق الكربون إلى المصدر.

وقعت ست عشرة من أهم سنوات 17 هذا القرن. هناك الإجماع العلمي الساحق أن الأنشطة البشرية وارتفاع درجة حرارة كوكب الأرض.

في الوقت نفسه، ونحن نواصل تحسين الطقس والمناخ التوقعات، الأمر الذي سيؤدي بنا إلى فهم أعمق لسلوك نظام المناخ على مدى فترات زمنية مختلفة وعلى مستويات مكانية متعددة. هذا البحث سوف تحسين دقة - والثقة - في التوقعات بالنسبة للمستقبل.

المحادثة

نبذة عن الكاتب

مايكل A. رولينز والإرشاد أستاذ مشارك، جامعة ماساتشوستس في امهرست

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتب ذات صلة:

{amazonWS: searchindex = Books؛ keywords = global warming؛ maxresults = 3}

enafarزكية-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}

الأكثر قراءة