Nau­ja tech­ni­ka, jun­gian­ti at­ski­rus orų įvy­kius su šilt­na­mio efek­tą su­ke­lian­čių du­jų emi­si­ja, ga­li įtrauk­ti kli­mato kai­tą į kas­die­nius orų pra­ne­ši­mus

„Ką, gi, rekordus mušantys vasaros karščiai nesirengia atslūgti. Galime (ne)dėkoti sau: karščio bangos kilimo tikimybė 35% išaugo dėl žmogaus šiltnamio efektą sukeliančių (ŠES) dujų emisijų.“

Klimatologai paprastai vengia suversti kaltę dėl konkrečių orų reiškinių, kaip aukščiau aprašyta išsigalvota karščio banga. Tačiau greitai tai gali pasikeisti, nes dėl naujo klimato tyrimo, galinčio susieti individualius orus su žmogaus išskiriamomis ŠES dujomis.

Kol kas šie vertinimai būdavo atliekami retrospektyviai, prabėgus metams ar daugiau nuo konkretaus ekstremalaus įvykio. Bet naujausios technikos leidžia klimato kaitos įtaką orams įvertinti vos pasibaigus sezonui – ar tai būtų kepinančiai karšta vasara ar ypač drėgna žiema. Galutinis tikslas yra tai atlikti esamuoju laiku, kad klimato analizės galėtų tapti kasdienių orų pranešimų dalimi.

„Paaiškinimas, kodėl oras yra toks koks yra, turėtų būti meteorologijos stočių darbas, kaip ir jų numatymas,“ sako Myles Allen iš Oksfordo universiteto. Allen dalyvavo komandoje, atlikusioje pirmuosius tyrimus, tikrinusius ŠES dujų įtaką orams. Po 2003-ųjų mirtinos karščio bangos, Europoje nusinešusios apie 70 000 žmonių gyvybes, komanda naudojo dvi klimato simuliacijas – vienoje žmogaus ŠES dujų emisijos įvertinamos, kitoje ne, – siekdama nustatyti tokio masto karščio bangos smūgio tikimybę ten ir tada, kai ji nutiko. Pagal jų skaičiavimus, žmonių emisijos tokio įvykio tikimybę padvigubino (Nature, doi.org/c7hxpt).

Nuo tada keliuose tyrimuose buvo panaudoti panašūs metodai (žr „Kaltas atšilimas?“), bet visuose buvo nagrinėjami įvykiai, seniai išsitrynę iš visuomenės sąmonės. Peteris Stottas iš JK Meteorologijos biuro, taip pat dirbęs su karščio bangos tyrime ir Allenas yra dalis augančios klimatologų grupės, siekiančių tai pakeisti.

Šiais metais Nathalie Schaller, taip pat iš Oksfordo, atidžiau peržvelgė neįprastus pietryčių Anglijos orus. Rekordiniai lietūs Oksfordo orų observatorijoje fiksuoti nuo 2013 galo iki 2014 pradžios ir daug kur kilo potvyniai.

Norėdama išsiaiškinti, ar klimato pokyčiai padidina tokių kritulių tikimybę, Schaller ir jos komanda atliko panašų eksperimentą, kaip Stottas ir Allenas. Jie naudojo realius duomenis ką tik praėjusio sezono simuliavimui, tada pakartojo simuliaciją, atmesdami ŠES dujų įtaką. Siekiant suskaičiuoti ypatingai lietingų orų tikimybę konkrečiu metų laiku, šis scenarijus buvo pakartotas tūkstančius kartų.

Buvo padaryta išvada, kad tai, kas be globalinio atšilimo buvo įvykis, nutinkantis kartą per 100 metų, tapo įvykiu, nutinkančiu kartą per 80 metų. Kitaip tariant, žmonių emisijos ekstremaliai gausius kritulius pietryčių Anglijoje padarė 25 procentais labiau tikėtinus.

Komandos rezultatai buvo paskelbti internete balandžio 30, vos po dviejų mėnesių nuo tada, kai potvyniai apmalšo. Siekiant reikalus dar paspartinti, naująją sistemą išbandys Europos klimato ir orų įvykiai: interpretacija ir priskyrimas (European Climate and Weather Events: Interpretation and Attribution – EUCLEIA), vadovaujama Stotto ir finansuojama Europos Sąjungos. Idėja yra užuot laukus kol įvykis nutiks, inkorporuoti sezonines prognozes, daromas prieš mėnesį ar anksčiau į klimato modelius.

„Vienas iš panaudojimo EUCLEIA būdų yra jūros paviršiaus temperatūros prognozės,“ sako Allenas. Jūros paviršiaus temperatūra yra svarbus orus lemiantis faktorius, ir kadangi okeanų temperatūra, palyginus su oro ir sausumos temperatūra, kinta labai lėtai, tai yra esminis, prognozuojamas sezoninių prognozių komponentas.

Pagal naują tvarką, tikrosios sezoninės prognozės, lemiamos esamos jūros paviršiaus temperatūros, bus sudaromos drauge su sezoninėmis prognozėmis „be globalaus atšilimo“, kuriose į šiltnamio efektą sukeliančių dujų poveikį neatsižvelgiama.

Jei nutinka ekstremalus oro reiškinys, tyrėjai gali pažiūrėti, ar modeliai tai prognozavo. Jeigu jis bus numatytas tikrosiose sezoninėse prognozėse, bet scenarijuje be ŠES dujų emisijų – ne, tada labiau tikėtina, kad jo atsiradimą sukėlė klimato kaita – ir šią tikimybę bus galima paskaičiuoti.

Dabar kaltės dalis už praėjusias temperatūrines anomalijas, tokias, kaip karščio bangos ar smarkūs šalčiai, yra kuo puikiausiai įvykdomos, sako Stottas. Liūtis modeliuoti sudėtingiau, nors Schallerio tyrimas rodo, kad įmanoma. Uraganų ir tornadų numatymui reikia specializuotų modelių, bet Allenas tvirtina, kad teoriškai juos taip pat būtų galima tokiuose pat eksperimentuose.

Pagrindinė kliūtis, neleidžianti taikyti galingo klimato modeliavimo standartinėse orų prognozėse yra kompiuterių galis. Kad būtų gaunami statistiškai reikšmingi rezultatai, modeliavimas turi būti atliekamas daug tūkstančių kartų, o tam reikia brangių superkompiuterių.

Vienas būdas išspręsti šią problemą būtų tinklinis paskirstytasis skaičiavimas, kai modelių vykdymui išnaudojamas savanorių asmeninių kompiuterių laisvas laikas. Roberto Mera iš Susirūpinusių mokslininkų sąjungos Vašingtone (DC), dabar naudoja šį būdą, siekdamas įvertinti klimato kaitos įtaką rekordinei Kaliforniją kamuojančiai sausrai.

Konkrečių ekstremalių oro reiškinių modeliavimas padeda suprasti kaip ir kodėl jie nutinka, sako Stephanie Herring iš JAV Nacionalinės okeanografijos ir atmosferos administracijos Boulderyje, Kolorado valstijoje. „Mums ne tik smalsu, ar klimato kaita darė įtaką įvykiui – taip pat aiškinamės, ką tai gali mums pasakyti apie tokių įvykių tikimybę ir dydį ateityje.“

Tarptautinės klimato konferencijos irgi gali būti paveiktos. Pastarajame Jungtinių Tautų susitikime buvo plačiai sutarta, kad pinigai iš turtingų šalių, istoriškai atsakingų už didžiąją emisijų dalį, turi būti nukreipti į neturtingesnes, kurios paprastai labiausiai nuo šių emisijų kenčia. Vienas būdas tai atlikti būtų paskirti kompensacijas, kai šalis patiria nuostolius dėl klimato kaitos. Bet norint, kad tai veiktų, reikia turėti būdą, kaip parodyti, jog, tarkime, salą nusiaubęs taifūnas nebūtų kilęs, jei nebūtų globalinio atšilimo. Įtakos orams tyrimai galėtų tokią informaciją suteikti.

Tačiau pagrindinis šio darbo indėlis būtų prasibrovimas iki visuomenės, kuriai klimato kaita ilgai tebuvo abstrakti koncepcija. Tyrėjai tikisi, kad parodant, jog už kieno nors lango vykstantys orų reiškiniai yra tiesiogiai susiję su klimato kaita, taps akivaizdžiau, kad jų kalbos nėra tik tuščios šnekos.

Catherine Brahic
New Scientist № 2984

Komentarai (1)