НАСА — Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства

Рисунок 1: Изменение температуры приземного воздуха в мире («аномалия») относительно средней мировой температуры 58° F или 14,5° C, усредненной по суше и океанам с 1975 по 2008 год 2 . На врезке показаны два периода отсутствия потепления или похолодания в рамках этой общей тенденции к потеплению. Copyright 2009 Американский геофизический союз. Воспроизведено/изменено с разрешения Американского геофизического союза.
Увеличить изображение >

По мнению подавляющего большинства климатологов, планета нагревается 1 . Ученые пришли к выводу, что это, по-видимому, является результатом увеличения выбросов человеком парниковых газов, особенно двуокиси углерода, которые удерживают тепло у поверхности Земли. Тем не менее, некоторые источники информации — блоги, веб-сайты, статьи в СМИ и другие источники — подчеркивают, что планета охлаждается после пика глобальной температуры в 1998 году. Согласно недавнему исследованию, которое посмотрел на мировой температурный рекорд за последнее столетие или более.

В своей недавно опубликованной исследовательской работе 2, озаглавленной «Потепление или похолодание климата?», Дэвид Истерлинг из Национального центра климатических данных США и Майкл Венер из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли показывают, что естественные периоды отсутствия потепления или даже небольшого похолодания могут быть легко часть долгосрочной модели глобального потепления.

На первый взгляд это может показаться нелогичным, поэтому давайте подробнее рассмотрим данные. На рис. 1 показано изменение мировой температуры воздуха, усредненной по всей суше и океану в период с 1975 по 2008 год. Потепление очевидно — примерно на 0,5° C (0,9° F) за это время.Однако существует множество периодов — с 1997 по 1985 год и с 1981 по 1989 год (см. врезки на рис. 1) и с 1998 по 2008 год — когда потепления не наблюдается, самый последний из которых, по мнению некоторых скептиков глобального потепления, свидетельствует о том, что мир на самом деле остывает.

В чем дело? Чтобы ответить на этот вопрос, Истерлинг и Венер изучили глобальные температурные записи с 1901 по 2008 год, а также провели компьютерное моделирование климата Земли, взглянув в прошлое и заглянув в будущее. Они пришли к выводу, что в климате, нагреваемом антропогенными выбросами углерода, «возможно и действительно вероятно, что период «похолодания» в течение десяти или двух лет или отсутствия потепления наложится на более долгосрочную тенденцию к потеплению. ."

Естественные колебания

Эти температурные плато или периоды похолодания можно объяснить естественной изменчивостью климата, объясняет Джош Уиллис, климатолог из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, и недавний лауреат Президентской премии за раннюю карьеру в 2009 году для ученых и инженеров. «Естественная изменчивость относится к естественным колебаниям или событиям, которые изменяют климат Земли во временных масштабах от нескольких лет до десятилетий. Например, сильные извержения вулканов могут вызывать охлаждение, которое длится несколько лет. верхние слои атмосферы, где он отражает солнечный свет и охлаждает планету, как естественный зонтик».

Он продолжает: «Есть также всевозможные естественные колебания, которые иногда вызывают потепление, иногда охлаждение». Изменения океана, например, могут иметь большое влияние на мировую температуру. Одним из примеров, который приводит Уиллис, является Тихоокеанское десятилетнее колебание, закономерность повышения и понижения температуры поверхности в Тихом океане, которая может длиться от 10 до 30 лет.

Другим важным примером является Эль-Ниньо, представляющее собой аномальное нагревание поверхностных вод океана в восточной тропической части Тихого океана, которое происходит каждые три-восемь лет и может влиять на глобальные температуры в течение года или двух.Между 1997 и 1998 годами наблюдался необычайно сильный Эль-Ниньо, из-за чего 1998 год стал одним из самых жарких за всю историю наблюдений (рис. 1). Когда Истерлинг и Венер полностью исключили из данных скачок температуры 1998 года и увеличили показания с 1999 по 2008 год, они увидели сильную тенденцию к потеплению за этот период. Но когда в данные включены измерения 1998 года, создается впечатление, что общего потепления между 1998 и 2008 годами вообще не было. Рисунок 2: Среднее изменение приземной температуры воздуха в мире («аномалия») с 1880 г. по настоящее время 3 . Черная пунктирная линия показывает среднегодовое значение; сплошная красная линия показывает среднее значение за пять лет. Зеленые столбцы показывают оценки неопределенности измерений.
Увеличить изображение >

Авторы говорят, что легко «выбрать вишневый» период, чтобы укрепить определенную точку зрения. «Утверждения о том, что глобального потепления не происходит, которые происходят из-за похолодания, наблюдаемого в течение коротких периодов времени, игнорируют естественную изменчивость и вводят в заблуждение».

То, на что вам нужно обратить внимание, говорит Уиллис, — это долгосрочные показания температуры, которые были собраны за последнее столетие — именно это и делают Истерлинг и Венер в своем исследовании. В таком временном масштабе глобальное потепление становится очевидным из наблюдений за нашей атмосферой и нашим океаном, которые являются тесно связанными частями климатической головоломки.

Примерно со времен промышленной революции (конец 18-го и начало 19-го веков) атмосфера Земли нагрелась чуть менее чем на 1 ° C (1,8 ° F) (рис. 2). В свою очередь, океан также поднялся примерно на 15 сантиметров (6 дюймов) за последние 100 лет по двум причинам. Во-первых, когда вода нагревается, она расширяется почти так же, как твердое тело при нагревании. По мере увеличения объема морской воды уровень моря повышается. Во-вторых, глобальное потепление вызывает таяние ледников и ледовых щитов, что увеличивает количество воды в Мировом океане, снова вызывая повышение уровня моря 4,5 .

«Если вы посмотрите на данные об океане, то увидите явное ускорение подъема уровня моря», — объясняет Уиллис. «В начале прошлого века уровень моря поднимался менее чем на 1 миллиметр (0,04 дюйма) в год, в середине века он составлял 2 миллиметра (0,08 дюйма) в год, а сейчас — 3 миллиметра (0,12 дюйма) в год. Это напрямую вызвано повышением температуры планеты».

Большая фотография

Как объясняет Уиллис, глобальное потепление — это долгосрочный процесс. «Несмотря на то, что за последние 10 лет в разное время было теплее и холоднее, нет ни одной части последних 10 лет, которая не была бы теплее, чем температура, которую мы видели 100 лет назад».

Если предположить, что наши выбросы парниковых газов останутся на нынешнем уровне с небольшим сокращением, существующие климатические прогнозы предполагают, что к концу 21 века наша планета потеплеет примерно на 4 ° C (7,2 ° F). Хотя ученые продолжают изучать нюансы климата Земли, связь между выбросами углерода, глобальным потеплением и повышением уровня моря за последнее столетие очевидна. Даже если завтра наши глобальные выбросы углерода начнут падать, Земля еще какое-то время будет нагреваться из-за инерции климатической системы 6 .

«В следующем столетии определенно станет теплее», — говорит Уиллис. «Вам не нужен хрустальный шар или причудливая климатическая модель, чтобы сказать это. Просто посмотрите на данные об уровне моря и температуре за последние 100 лет — все они растут». Точно так же работа Истерлинга и Венера напоминает нам, что понимание изменения климата — одной из самых важных проблем, с которыми мы сталкиваемся сегодня — требует долгосрочного подхода. «В отличие от людей, — говорит Уиллис, — у климата очень долгая память».

Для получения дополнительной информации по этой теме посетите веб-сайт NASA Global Climate Change.

Совокупность доказательств

В 2007 году научная межправительственная организация под названием Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) выпустила свой Четвертый оценочный доклад об изменении климата, в котором обобщаются наши текущие представления об изменении климата. На подготовку доклада ушло 6 лет, в нем приняли участие более 2500 научных экспертов-рецензентов и более 800 авторов из более чем 130 стран мира.

• Тенденция к потеплению за последние 50 лет (около 0,13°C или 0,23°F за десятилетие) почти в два раза выше, чем за последние 100 лет.
• Среднее количество водяного пара в атмосфере увеличилось по крайней мере с 1980-х годов над сушей и океаном. Увеличение в целом согласуется с дополнительным водяным паром, который может удерживать более теплый воздух.
• С 1961 года средняя температура мирового океана до глубины не менее 3 км (1,9 мили) увеличилась. Океан поглощает более 80% тепла, поступающего в климатическую систему, что приводит к расширению морской воды и повышению уровня моря.
• Средний глобальный уровень моря повышался в среднем на 1,8 мм (0,07 дюйма) в год с 1961 по 2003 год. Существует высокая степень достоверности того, что скорость наблюдаемого повышения уровня моря увеличивалась с 19 по 20 века.
• Средние арктические температуры за последние 100 лет росли почти в два раза быстрее, чем в среднем по миру.
• Горные ледники и снежный покров в среднем уменьшились в обоих полушариях. Повсеместное сокращение ледников и ледяных шапок способствовало повышению уровня моря.
• Многолетние тренды количества осадков наблюдались во многих крупных регионах с 1900 по 2005 год.