Objave

Tako je hladno! Gdje je to globalno zatopljenje???

Slika 1. Zadnje godine kontinuirano obaraju rekorde globalne prosječne temperature. Izvor: NASA, NOAA

Bez ikakve dvojbe, zadnje godine, osobito one nakon 2015., su, u terminima globalne prosječne temperature, najtoplije godine od početka sustavnih mjerenja.[1] To ne znači da nam tokom tih godina nije moglo biti hladno. To ne znači čak ni da u određenim dijelovima svijeta u tim godinama možda nije bilo neobično hladno. Primjer je i tekuća zima. Zima je, naime, ove godine u Hrvatskoj dosta duga i nikako da prestane. Već je ožujak, a dani su kod nas i dalje hladni. U našim gradovima ljudi su zaogrnuti u tople kapute, a prognoza za Hrvatsku najavljuje još jedan novi snijeg u gorju. Vijesti prikazuju prizore nezabilježene provale hladnog vremena u mnogim dijelovima SAD-a, sve do njegovog krajnjeg juga. S druge strane, NOAA izvještava da je globalna prosječna temperatura tokom siječnja 2021. deveta najviša za SAD, a globalno je to sedmi najtopliji siječanj.[2]

Vrlo često čujemo neku od verzija tvrdnje: „Brrr… kako je hladno vani! Gdje je dovraga to globalno zatopljenje?“

Slika 2. Globalno zatopljenje ne znači da svi dijelovi svijeta bilježe jednaku anomaliju temperature. Podaci za siječanj 2021. Izvor: NOAA

Ustvari, to je kao da tokom noći kažemo: „Mrak je. Dakle, Sunce ne postoji.“ Radi se o logičkoj pogrešci skakanja na zaključak, koja proizlazi iz neintuitivne razlike lokalnog i globalnog te trenutnog i prosječnog. Iako je siječanj 2021. u terminima globalne prosječne temperature bio vrlo topao, to ne znači da je temperaturno odstupanje jednako raspoređeno diljem globusa, kao što prikazuje slika. Drugim riječima, lokalno je moglo biti jako hladno, dok je globalno bilo jako toplo. Neporeciva je i činjenica da mjerenja temperature pokazuju

da se Zemlja globalno zagrijala za oko +1 °C u odnosu na predindustrijsko doba. Bez obzira na to, kratkoročne varijacije vremena, koje između ostalog uzrokuju i provale hladnoće, nisu isljučene. Čak štoviše, takvi su događaji u skladu s najboljim raspoloživim klimatskim modelima. Prema američkoj Nacionalnoj meteorološkoj službi (NWS), nedavna provala hladnoće u Texasu je uzrokovana neobično dubokim probojem hladnog zraka s Arktika.[3] Takvi proboji hladnog zraka obično se zadržavaju na Arktiku nizom niskotlačnih sustava, ali ovaj se preko Kanade prelio u SAD. Sličan događaj je zabilježen i tokom zime 2018.-2019. Takozvana mlazna strujanja s Arktika, zbog klimatskih promjena, sve češće prodiru sve dublje na jug i time velike provale hladnog zraka postaju sve češće. Naime, istraživanja pokazuju da su kontraintuitivna posljedica zagrijavanja Arktika periodičke provale hladnoće na sjevernoj polutci. Pojava neobično visokih temperatura na Arktiku uzrokuje arktičko osciliranje – kretanje naprijed-natrag velikog područja niskog tlaka i hladnog zraka između Arktika i srednjih geografskih širina. To destabilizira uobičajeni polarni mlazni tok, koji prenosi hladne zračne mase (polarni vrtlog) i onda te hladne mase prodiru dublje na jug.

 

Dodatak – veljača 2021.

Slika 3. Veljača je ove godine na području SAD-a bila hladnija nego ikad u zadnjih 30 godina. Izvor: NOAA/NCEI

NOAA izvještava da je prosječna temperatura u veljači 2021. na području SAD-a bila najniža u zadnjih više od 30 godina.[4] No, pogledamo li graf prikazan na slici 3, vidimo da je ovako hladna veljača zapravo bila sasvim uobičajeno hladna pogledamo li samo malo dalje u prošlost. Osim toga, ponavljamo da se radi o lokaliziranoj anomaliji, koja ni ovoga puta ne odražava globalnu realnost, a ona glasi: veljača 2021. je u globalnom prosjeku toplija nego što su bile prijašnje veljače (slika 4).

Trebamo li još nešto dodati? Pa, naprimjer, vratimo se na lokalnu razinu SAD-a i pogledajmo sliku 5, koja pokazuje temperaturnu anomaliju, izraženu u prosječnim temperaturama za razdoblje od prosinca 2020. do veljače 2021. Vidimo da su ovoj neobično hladnoj veljači prethodili neobično topli zimski mjeseci. Nažalost, provalu hladnoće u veljači na području SAD-a ne možemo smatrati glasnikom priželjkivanog izokretanja temperaturnog trenda. Ta provala hladnoće je zapravo direktna posljedica onog vrlo crvenog područja na krajnjem sjeveru globusa (slika 4), a to je alarmantna temperaturna anomalija u pozitivnom smjeru.

Slika 4. Neobično hladna veljača 2021. na području SAD-a nipošto ne znači da je ta veljača i na globalnoj razini izuzetno hladna. Izvor: ClimateReanalyzer.org

Slika 5. Temperaturna anomalija na području SAD-a u razdoblju tokom zime 2020-2021. Izvor: NOAA

Hladni ekstremi se događaju na manjim područjima globalne površine, ali globalno, na većim površinama bilježimo porast temperature. Drugim riječima, ono što se događa lokalno kroz kratke vremenske periode nije nužan odraz globalnih trendova. Isto tako, noć u mašem dijelu svijeta ne znači da je noć svuda.

Izvor: xkcd – A webcomic of romance, sarcasm, math, and language, https://xkcd.com/1321/

 

[1] European Commission, Copernicus – Climate Change Service, „Copernicus: 2020 warmest year on record for Europe; globally, 2020 ties with 2016 for warmest year recorded“,

https://climate.copernicus.eu/2020-warmest-year-record-europe-globally-2020-ties-2016-warmest-year-recorded[2] Yale Climate Connections, „NOAA: January 2021 was ninth-warmest on record in the U.S., seventh-warmest globally“, https://yaleclimateconnections.org/2021/02/noaa-january-2021-was-ninth-warmest-on-record-in-the-u-s-seventh-warmest-globally/

[3] BBC, „US cold snap: Why is Texas seeing Arctic temperatures?“, https://www.bbc.com/news/world-us-canada-56058372

[4] R. Lindsey: “U.S. has cold February, but warm winter”, Climate.gov, https://www.climate.gov/news-features/understanding-climate/us-has-cold-february-warm-winter

/by
,

Globalno zahlađenje???

Osim što je bila zanimljiva iz cijelog dugog niza svima poznatih razloga, 2020. godina je bila i druga najtoplija godina od početka mjerenja (slika 1).[1] Sama po sebi, ta činjenica ne bi bila relevantna ako je ne stavimo u širi kontekst. U XXI. stoljeću su godišnje prosječne globalne temperature do sada čak 11 puta oborile temperaturne rekorde.[2] Naravno, i svi ostali klimatski parametri prate taj trend, što nam nedvojbeno pokazuju znanstvena istraživanja.

Slika 1. U XXI. stoljeću je do sada zabilježeno čak 11 rekordno toplih godina. 2016. godina je bila najtoplija, a 2020. je druga najtoplija godina od početka mjerenja. Izvor podataka: NASA-GISS i NOAA

Rekordno topla godina i dalje ostaje 2016. Možemo li na temelju tog podatka zaključiti da klimatske promjene posustaju? Je li to dovoljno da zaključimo da se obrnuo trend i da smo iz razdoblja globalnog zatopljenja prešli u globalno zahlađenje? Naravno, to bi bilo jako ishitreno zaključivanje. No, postoji jedan vrlo raširen mit, koji se temelji upravo na takvoj pogrešci u zaključivanju. Naime, često čujemo da su se klimatske promjene zaustavile 1998. godine te da je nakon toga došlo i do opadanja globalne prosječne temperature.

Da budemo izravni i vrlo jasni, radi se o jednoj od karikaturalnijih ilustracija greške u zaključivanju koju nazivamo „ubiranjem trešnji“ ili cherry picking-om. Ubiranje trešanja je naziv za postupak suzbijanja dokaza ili zablude nepotpunih dokaza, a radi se o izdvajanju pojedinačnih slučajeva iz šireg konteksta. Time se potvrđuje određeni stav, kojega šira slika opovrgava. Pogledajmo kretanje globalnih prosječnih temperatura u razdoblju od 1998. do 2012. (slika 2a). Usklađivanje podataka s pravcem pokazuje vrlo blagi rastući trend, ali pogledamo li razdoblje od 2002. do 2012. (slika 2b) vidimo da usklađivanje s pravcem ukazuje na stagnaciju temperatura. Na temelju toga se među poricateljima klimatskih promjena proširio slavodobitan zaključak o zaustavljanju globalnog zatopljenja, kojega široko koriste u mnogim svojim medijskim istupima. U tom smislu možemo reći i da se trenutno nalazimo u zanimljivom razdoblju. Kao što smo rekli, 2016. godina je bila rekordno topla, što znači da su sve godine nakon nje bile u prosjeku hladnije. Pogledajmo sliku 2c, koja opet pokazuje s pravcem usklađene podatke za to razdoblje. Trend je, mogli bismo zaključiti, opadajući, i to najbrže opadajući nakon 1998. Vjerojatno možemo opet očekivati poplavu senzacionalnih tvrdnji da smo obrnuli trend globalnog zatopljenja. Mi se nalazimo u globalnom zahlađenju! Sjajno!

Slika 2. Izmjerene globalne prosječne temperature u razdoblju 1998. do 2012. (a), 2002. do 2012. (b) te 2016. do 2020. (c). Izvor podataka: NASA-GISS

Ili možda ipak nije baš tako sjajno? Vidit ćemo već krajem ove godine. No, nije potrebno ni čekati kraj 2021., nego je dovoljan minimum kritičkog pogleda na dostupne nam podatke. Krenimo zato opet od 1998. godine, ali završimo s 2020. Kako bismo lakše uspoređivali trend, maksimalno ćemo pojednostaviti model i zadržati se na pravcu (slika 3a). Već za to razdoblje trend postaje vrlo jasan rastući, i to puno brže rastući od svih onih kakve smo utvrdili za kraća razdoblja. No, bitno je uočiti i da se smanjila pogreška usklađivanja. Ta greška se dodatno smanjuje uskladimo li podatke s preciznijim, nelinearnim modelima, koji zapravo u sebi sadrže efekte klimatskih povratnih sprega. Klimatske promjene poprimaju značajnije razmjere nakon 1950., pa smo za potrebe ovog članka uzeli razdoblje od 1960. do sada te ga opet uskladili s pravcem (slika 3b). Rastući trend je vrlo evidentan, ali i nedvojben, jer se pogreške usklađivanja smanjuju što više podataka uzmemo u obzir.

Slika 3. Kretanje globalne prosječne temperature u razdoblju 1998. do 2020. (a) te 1960. do 2020. (b). Izvor podataka: NASA-GISS

Za kraj, uzmimo cijelo razdoblje od 1880. do 2020. (slika 4a). I bez ikakve analize je jasno da je u odnosu na 1880. godinu temperatura porasla i da je trend rastući. Međutim, pokazuje se da usklađivanje podataka za cijeli taj period s pravcem nije dobar model. Pokazuje se da je nužno uzeti u obzir nelinearne efekte (slika 4b), koji proizlaze iz interakcije svih sastavnica klimatskog sustava, koje dovode do pojačanja trenda porasta temperature, ali i drugih parametara koji opisuju klimu. Povratne sprege igraju vrlo važnu ulogu i nikako ih ne možemo zanemariti. Isto tako, pri razmatranju klimatskih promjena ne možemo uzeti u obzir samo neko kratko razdoblje, koje nam iz nekog razloga odgovara, zanemarujući sve ostale raspoložive podatke. Kao što smo već i prije široko obrazložili, profinjeno modeliranje klimatskog sustava, koje uzima u obzir prirodne i antropogene faktore, njihovu varijabilnost i druge efekte, daje nam jasnu sliku o uzrocima aktualnih klimatskih promjena (slika 4c).

Slika 4. Kretanje globalnih prosječnih temperatura od 1880. do danas. (a) usklađivanje s pravcem; (b) usklađivanje s polinomom 2. reda (parabolom); (c) podaci usklađeni s klimatološkim modelom, koji uzima u obzir glavne antropogene i prirodne faktore. Izvor podataka: NASA-GISS

 

[1] National Oceanic and Atmospheric Administration: https://www.noaa.gov/news/november-and-2020-year-to-date-rank-2nd-hottest-on-record-for-globe

[2] Climate Central: https://www.climatecentral.org/gallery/graphics/top-10-warmest-years-on-record

/by