Nagła zmiana klimatu: Globalne ocieplenie przekroczyło poziom 2°C

Analiza Sama Carany z Arctic News.

Ciąg dalszy wpisu Badanie: Wzrost średniej temperatury Ziemi o 2°C będzie katastrofą.

Bazowy punkt pomiaru

Ażeby oszacować, o jaką wartość wzrosła średnia temperatura Ziemi, trzeba posłużyć się punktem bazowym, czyli odniesieniem do okresu lub momentu czasowego, który przyjmiemy za początek pomiaru. Porozumienie paryskie z 2015 r., zawarte podczas Konferencji ONZ w sprawie zmiany klimatu, ustaliło, iż jest nią epoka preindustrialna.

Międzyrządowy Zespół ds. Zmiany Klimatu (International Panel on Climate Change – IPCC) w swoim sprawozdaniu specjalnym z 2018 r. pt. Globalne ocieplenie o +1,5°C punktem bazowym uczynił przedział 1850–1900, mimo że za początek rewolucji przemysłowej powszechnie uważa się 1750 r. Nawet w Raportach IPCC prezentowane są wartości wymuszania radiacyjnego wywołanego przez cywilizację od 1750 r.

Światowa Organizacja Meteorologiczna (World Meteorological Organization – WMO) także opracowuje roczne raporty, publikowane w Biuletynie Gazów Cieplarnianych, które dotyczą aktualnych poziomów m.in. dwutlenku węgla (CO2) i metanu (CH4) w odniesieniu do 1750 r. Rząd Stanów Zjednoczonych podobnie uznaje ten rok za start industrialnego ogrzewania klimatu.

Odniesienia do 1750 – IPCC (na górze), rząd USA (po lewej), WMO (po prawej).

Istnieją liczne przykłady i argumenty, które przemawiają za 1750 r. jako punktem bazowym. Dlatego niniejsza analiza prześledzi wzrost temperatury począwszy od połowy XVIII w.

Dostosowanie danych do punktu bazowego 1900

Dane Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (National Aeronautics and Space Administration – NASA) pokazują, że anomalia temperatury w lutym 2020 r. była o +1,26°C wyższa od przyjętego przez tę instytucję punktu bazowego 1951–1980. Obranie innego okresu referencyjnego wymaga dostosowania danych.

Poniżej: zniekształceniom spowodowanym krótkoterminowymi zmiennościami, takimi jak aktywność wulkaniczna, plamy słoneczne i zjawisko El Niño, pozwala zapobiec trend wielomianowy, który dodatkowo umożliwia obliczenie wymaganej korekty.

Anomalie temperaturowe z 1951-1980 [NASA; bez korekty, z trendem wielomianowym].

Poniżej: trend wielomianowy oparty na danych NASA z 1880–2020. NASA stosuje przedział bazowy 1951–1980, tj. dane stanowią odnotowane w nim anomalie. W 1900 r. temperatura była o +0,28°C niższa niż w 1951–1980.

Anomalie temperaturowe z 1951-1980 [NASA; korekta +0.28C, z trendem wielomianowym].

Innymi słowy, stosując 1900 jako punkt bazowy, należy skorygować dane o +0,28°C. Poniżej: różnica między lutym 2020 a 1951–1980 i lutym 2020 a 1885–1915 wynosi +0,28°C.

Różnica między lutym 2020 vs. 1951-1980 a lutym 2020 vs. 1885-1915 wynosi +0.28°C [NASA].

Poniżej: inny sposób obliczenia niezbędnej poprawki. Różnica między 1951–1980 a 30-letnim okresem ogniskującym się na 1 stycznia 1900 r. to +0,28°C.

Różnica między 1951-1980 a okresem 30-letnim zogniskowanym na 1 stycznia 1900 wynosi +0.28°C [NASA].

Dostosowywanie danych do punktu bazowego 1750

Przyjęcie 1750 r. za bazowy punkt pomiaru wiąże się z kolejną korektą.

Średnia temperatura Ziemi w 1951–1980 wynosiła +14°C. Według przedstawionego powyższej trendu temperatura w 1900 r. miała wartość +13,72°C. Działalność człowieka przemysłowego spowodowała już znaczne ocieplenie przed 1900 r. Między 1750 r. a 1900 r. doszło do ogrzania atmosfery o +0,3°C. Przekłada się to na +13,42°C w 1750 r.

Gdy okres bazowy 1951–1980 zastąpimy 1750 r., otrzymamy konieczną poprawkę +0,58°C (0,28°C + 0,3°C). Liczby NASA potwierdzają, iż anomalia temperatury w lutym 2020 r. znalazła się +1,26°C powyżej średniej z 1951–1980. Jeśli cofniemy się w czasie do 1750 r., otrzymamy faktycznie +1,84°C.

Temperatury oceanu

Można założyć, że poziom ocieplenia jest jeszcze wyższy. NASA posługuje się temperaturami powierzchni morza, tymczasem bardziej sensowne jest uwzględnienie temperatury powietrza panującej tuż nad nią. Dlaczego? Podawane temperatury powierzchni lądu nie są rzeczywistymi temperaturami gleb lub skał. Ich wartość rejestruje się 2 metry nad ziemią – w tej przestrzeni przebywają ludzie.

Badanie z 2018 r. [Nature Geoscience, 13 marca 2018] ustaliło, iż temperatury odczytywane nad powierzchnią oceanu mogą być wyższe od powierzchniowych o +0,1°C.

Badanie z 2019 r. [Nature, 17 lipca 2019] podobnie potwierdziło, że temperatury powietrza nad oceanami są wyższe. Po prawej: Linia czarna (temperatury powietrza nad powierzchnią); linia granatowa (temperatury samej powierzchni); linia niebieska (brak kompletnych danych).

Anomalie polarne

Oszacowanie wzrostu temperatur, jakiego na przestrzeni lat doświadczyła Arktyka, nie jest rzeczą prostą. Prawdziwy poziom ocieplenia powierzchni Oceanu Arktycznego może być nieuchwytny w przypadku, gdy dokonuje się wyłącznie pomiarów dryfującego paku morskiego. Obszary skute do niedawna lodem mogły zmienić się w wody otwarte.

Co więcej, problemem jest ograniczona dostępność danych, zwłaszcza gdy cofniemy się do 1750 r. Poniżej: kolorem szarym oznaczono dane niedostępne. Ten brak może prowadzić do pominięcia ocieplenia stref polarnych i zastąpienia go np. wyliczeniami korzystającymi ze średnich wartości globalnych.

Różnica między 1951-1980 a okresem 30-letnim zogniskowanym na 1 stycznia 1900 wynosi +0.28°C [NASA].

Uwzględnienie anomalii polarnych jest kwestią kluczową, ponieważ tamtejszy wzrost temperatur jest gwałtowny. Poniżej: anomalie temperatury zestawione przez Światową Organizację Meteorologiczną (World Meteorological Organization – WMO). Arktyka ogrzała się zdecydowanie bardziej od pozostałych części świata, dlatego tamtejsze temperatury są tak istotną składową globalnego wzrostu temperatury. Pożądane jest zatem uzupełnienie luk anomaliami polarnymi o wyższych wartościach.

Anomalie temperatury powietrza przy powierzchni od 1981-2010 do 2019 [WMO]

Według badania z 2019 r. [Geophysical Research Letters, 25 czerwca 2019] brakujące dane sprawiły, iż globalne ocieplenie zostało zaniżone o +0,1°C. A zatem do niniejszej kalkulacji trzeba dodać +0,1°C.

Całkowity wzrost średniej temperatury Ziemi od epoki preindustrialnej

Po zsumowaniu powyższych poprawek otrzymujemy +0,78°C. Przypomnę, że z pomiarów NASA wynika, iż anomalia temperaturowa w lutym 2020 r. znalazła się +1,26°C powyżej średniej z 1951–1980. Oznacza to, iż od 1750 r. planeta została ogrzana o +2,04°C.

W lutym 2020 r. osiągnięty został katastrofalny poziom 2°C.

Długoterminowe i krótkoterminowe trendy wzrostu temperatur – oparte na danych NASA i skorygowane zgodnie z powyższą analizą – wyszły poza pułap +2°C w porównaniu z epoką przedprzemysłową.

Złożona przez polityków w Paryżu w 2015 r. deklaracja zatrzymania globalnego ocieplenia na poziomie niższym od 1,5°C i 2°C była pusta.

Poniżej: trend wielomianowy z 2010–2022, obliczony na podstawie danych z 2009–02.2020. W styczniu 2021 r. możemy być świadkami przekroczenia +3°C.

Temperatury powietrza nad oceanem, wyższe anomalie polarne [NASA 2009-02.2020; korekta +0.78C (od 1750), z trendem wielomianowym].

Eksperci meteorologiczni prognozują, iż w 2020 r. temperatury Ziemi będą ekstremalnie wysokie, ponieważ sygnał wywołanej przez człowieka zmiany klimatu jest teraz równie silny, jak ten, za który odpowiadają potężne siły przyrody takie jak El Niño, powiedział 2 marca 2020 r. Petteri Taalas, sekretarz generalny WMO.

Nawet bez naturalnych fluktuacji ponadprzeciętne wartości temperatur powierzchni morza – rejestrowane w regionach tropikalnych i poza nimi – intensywnie rozgrzeją ląd.

Nagły skok temperatur może zostać zasilony zanikaniem maskującego efektu aerozoli wskutek spadku aktywności przemysłowej – załamanie gospodarcze przyspiesza za sprawą pandemii SARS-CoV-2.

Powyższe czynniki spotęgują dodatnie sprzężenia zwrotne. Dlatego do 2026 r. średnia temperatura planety może przekroczyć granicę 5–6°C.

Służba Zmiany Klimatu Copernicus Unii Europejskiej (C3S) podała 5 marca 2020 r., że średnia temperatura w grudniu 2019 r., styczniu i lutym 2020 r. była w Europie wyższa od średniej z 1981–2010 aż o +3,4°C – czyli przekroczyła średnią z 1750 r. o ponad +4°C. Poprzedni rekord padł w 2015-16 i był niższy o +1,4°C. Mamy do czynienia ze wzrostem nieliniowym: nowe regionalne rekordy klimatyczne zazwyczaj „poprawiają” poprzednie „tylko” o ułamek stopnia.

Wpisy powiązane tematycznie.

Jeśli jest Pani/Pan subskrybentem/stałym czytelnikiem bloga i uznaje moją pracę za wartościową i zasługującą na symboliczne wsparcie, proszę rozważyć możliwość zostania moim Patronem już za 5 zł miesięcznie. Dziękuję.

Tłum. exignorant

Ten wpis został opublikowany w kategorii Klimat. Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.