RRice / shutterstock

چهار سال بعد، حتی در تغییرات اقلیمی منظم، به شدت گرم می شود. این با توجه به تحقیق جدید همکارش Sybren Drijfhout و من تازه منتشر شده است.

ما سیستم پیش بینی جدیدی را که PROCAST نامیده می شود (ForeCAST Probabilistic) را توسعه دادیم و از آن برای پیش بینی تغییرات طبیعی سیستم آب و هوایی استفاده کردیم. این نشان می دهد که چگونه آب و هوا به طور طبیعی از مراحل گرم تا سرد که چندین سال طول می کشد در یک زمان متفاوت است و جدا از روند بلند مدت گرم شدن کره زمین است. PROCAST یک مرحله گرم را برای چند سال آینده پیش بینی می کند.

کار ما، منتشر شده در ارتباطات طبی، مهم است، زیرا این پیش بینی ها به پیش بینی شانس رویدادهایی مانند گرما و یا سرد شدن چند ماه پیش می انجامد، و اکنون مشخص شده است که حوادث غیرمعمول آب و هوایی تاثیر مستقیمی بر انسان دارند. به عنوان مثال، گرما در طول چند هفته منجر به مرگ بیش از حد می شود. در طول موج حرارت 2003 اروپایی، خشکسالی طولانی باعث تولید گندم در بریتانیا شد کاهش 12٪.

در عین حال، تدریجی زمستان ها می تواند عفونت های تنفسی را بدتر کند، فشار بر خدمات بهداشتی و عرضه مواد مخدر را افزایش می دهد. در واقع، مصرف واکسن آنفلوآنزا بسته به شرایط آب و هوایی می تواند بطور قابل توجهی متفاوت باشد. در بریتانیا، شرایط برف در زمستان 2010 تخمین زده می شود که هزینه های اقتصادی را داشته باشد £ 690m در روز، در حالی که مصرف گاز طبیعی به شدت افزایش یافته است. پیش بینی این وقایع آب و هوایی شدید تا یک فصل پیش از آن، یک اولویت است، به طوری که ممکن است انطباق زود هنگام و مقرون به صرفه سازی را کاهش دهد.

دانشمندان پیشرفت هایی در درک و مدل سازی سیستم آب و هوایی داشته اند، اما هنوز به توانایی پیش بینی آب و هوا از سال به سال منتقل نشده است. این ناتوانی ریشه در آن دارد هرج و مرج قطعی از سیستم آب و هوا، که توسط ایده "اثر پروانه" محبوب شده است که در آن کوچکترین خطا در برآورد آب و هوای فعلی بعدا ممکن است پیامدهای قابل توجهی داشته باشد.

تلاش برای پیش بینی سالانه

با وجود این مشکلات، مراکز تحقیقاتی عمده و سرویس های هواشناسی ملی این چالش را پذیرفته اند و در حال حاضر تلاش های زیادی برای پیش بینی دقیق تغییرات آب و هوایی سالانه انجام شده است. در هسته این توسعه، هر گروه و مرکز به مدل فردی خود از لحاظ وضعیت آب و هوایی مورد استفاده قرار میگیرد تا وضعیت آب و هوای فعلی را به آینده منتقل کند. متأسفانه، چون مدل های آب و هوایی کامل نیست، ما هنوز قادر به پیش بینی آب و هوا چند سال پیش نیستیم.

این جایی است که PROCAST وارد می شود. به جای تکیه بر یک مدل اقلیمی تنها، ما تعدادی از مدل های مختلف آب و هوایی مورد استفاده در زمینه مرحله هماهنگ پروژه مدل همتا 5 (CMIP5). PROCAST را می توان به سرعت آموزش داد تا بر روی کارهایی که قبلا انجام شده توسط این مدل ها انجام شده باشد، که قبلا تکمیل شده و به صورت آزادانه در دسترس هستند.

این دو مزیت مشهود دارد. اول، هر گونه وابستگی به یک مدل، احتمالا بی طرف، را حذف می کند. اما این نیز به طرز چشمگیری سرعت پیش بینی ها را بهبود می بخشد - یک پیش بینی که قبلا یک سوپر کامپیوتر را در طول یک هفته کامل انجام داد، اکنون می تواند بر روی یک لپ تاپ در چند صد ثانویه انجام شود.

برای بررسی اینکه آیا پیش بینی های ما دقیق و قابل اطمینان است، ما یک سری از آنها را انجام دادیم استقرایی پیش بینی ها، و یا "backcasts". سیستم ما دقیقا کشف شده بود (قادر به پیش بینی آنچه که در آینده اتفاق افتاده بود) و قابل اطمینان بود (به طور متوسط، رویدادهایی را پیش بینی نمی کرد).

پیش بینی آینده

Our study shows that, on top of the forced warming from climate change, natural variability will induce an anomalously warm phase of more than 0.02? for 2018, more than 0.03? for 2018-2019, and more than 0.01? for 2018-2022. These numbers, which can look unfamiliarly small, are in fact comparable in intensity to the typical rate of global warming experienced each year if averaged it over the past century (around 1? over 100 years roughly equals 0.01? every year).

با این حال مهم است که تصدیق کنیم که این روش نه تنها یک مقدار معین را پیش بینی می کند بلکه یک احتمال نیز دارد. این به این معنی است که سالهای گرم بیشتر از دوره های سرد سال 2018-2022 است. در واقع تحقیقات ما نشان داد که در طول دو سال آینده 64٪ احتمالا گرما غیرعادی خواهد بود. علاوه بر این، در طول پنج سال آینده PROCAST یک کاهش نسبی در احتمال سالهای بسیار سرد را پیش بینی می کند.

درباره نویسنده

فلورین سولکل، دانشیار فیزیک اقیانوس، دانشگاه ساتمتون

این مقاله در اصل در تاریخ منتشر شد گفتگو. دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط

at InnerSelf Market و آمازون