Epätavallisen voimakkaan lämpöaallon, kaatumisen tai kuivuuden jälkeen Noah Diffenbaugh ja hänen tutkimusryhmä saavat väistämättä puhelinsoittoja ja sähköpostiviestejä, joissa kysytään, onko ihmisen aiheuttamilla ilmastonmuutoksilla ollut merkitystä.

Uusi kehys auttaa heitä vastaamaan.

"Suuren yleisön ja ihmisten, jotka yrittävät tehdä päätöksiä muuttuvan ilmaston riskien hallitsemisesta, kysyvät", kertoo Diffenbaugh, Stanfordin yliopiston maan-, energia- ja ympäristötieteiden korkeakoulun maajärjestelmätieteiden professori.

”Tarkan vastauksen saaminen on tärkeää kaikesta maataloudesta vakuutusmaksuihin, kansainvälisiin toimitusketjuihin ja infrastruktuurin suunnitteluun.”

Aiemmin tiedemiehet välttivät tyypillisesti yksittäisten sääilmiöiden yhdistämistä ilmastonmuutokseen, ja ne viittasivat haasteisiin, jotka koskivat ihmisen vaikutuksen erottamista sään luonnollisesta vaihtelusta. Mutta se muuttuu.

”Viime vuosikymmenen aikana on tapahtunut räjähdysmäistä tutkimusta, sillä olemme nähneet tuloksia, jotka julkaistaan ​​muutaman viikon kuluessa suuresta tapahtumasta”, sanoo Diffenbaugh, joka on myös Stanford Woodsin ympäristökeskuksen vanhempi mies.

Neljä vaihetta

Uudessa tutkimuksessa, joka julkaistiin Proceedings of National Academy of Sciences, Diffenbaugh ja kollegat esittävät nelivaiheisen ”kehyksen”, jonka avulla voidaan testata, onko ilmaston lämpeneminen vaikuttanut ennätystilaan. Uusi paperi on uusin ilmastonmuutoksen tiede-kentässä, jota kutsutaan ”äärimmäisiin tapahtumien määrityksiin”, jossa yhdistyvät ilmaston havaintojen tilastolliset analyysit yhä voimakkaampiin tietokonemalleihin ilmastonmuutoksen vaikutuksen selvittämiseksi yksittäisiin äärimmäisiin sääilmiöihin.

”Lähestymistapamme on hyvin konservatiivinen. Se on kuin syyttömyysolettama oikeusjärjestelmässämme… ”

Jotta vältettäisiin tapahtuman epäasianmukainen osoittaminen ilmastonmuutokseen, kirjoittajat alkoivat olettaa, että ilmaston lämpeneminen ei ollut ollut merkityksellinen, ja käytti sitten tilastollisia analyysejä testääkseen, oliko tämä oletus pätevä. ”Lähestymistapamme on hyvin konservatiivinen”, Diffenbaugh sanoo. ”Se on kuin syyttömyysolettama oikeusjärjestelmässämme: Oletuksena on, että säätapahtuma oli vain huonoa onnea, ja todellinen todistustaakka on tarpeen, jotta syytetään ilmaston lämpenemistä.”

Kirjoittajat soveltivat kehystään kuumimpiin, kosteimpiin ja kuivimpiin tapahtumiin, jotka ovat tapahtuneet eri puolilla maailmaa. He havaitsivat, että ihmisen kasvihuonekaasupäästöjen aiheuttama ilmaston lämpeneminen on lisännyt kuumimpien tapahtumien kertoimia yli 80-prosentin osuuden maapallon pinta-alasta, jolle havaintoja oli saatavilla.

”Tuloksemme viittaavat siihen, että maailma ei ole aivan siinä vaiheessa, jossa jokaisella ennätyskuormituksella on havaittavissa oleva ihmisen sormenjälki, mutta olemme lähellä,” Diffenbaugh sanoo.

Lievimpiä ja kosteimpia tapahtumia varten tekijät totesivat, että ihmisen vaikutus ilmakehään on lisännyt kertoimia noin puolelle alueesta, jolla on luotettavia havaintoja.

”Saostuminen on luonnostaan ​​meluisempaa kuin lämpötila, joten odotamme, että signaali on vähemmän selvä”, Diffenbaugh sanoo. ”Yksi selkeimmistä signaaleista, joita näemme, on äärimmäisten kuivien tapahtumien todennäköisyyksien lisääntyminen tropiikissa. Tämä on myös silloin, kun näemme suurimman kasvun pitkittyneiden kuumien tapahtumien todennäköisyydessä - yhdistelmä, joka aiheuttaa todellisia riskejä haavoittuville yhteisöille ja ekosysteemille.

Tutkimusryhmä on kehittänyt äärimmäisen tapahtumakehyksen viime vuosina keskittyen yksittäisiin tapahtumiin, kuten 2012-2017 Kalifornian kuivuuteen ja katastrofaaliseen tulvaan Pohjois-Intiassa kesäkuussa 2013. Uudessa tutkimuksessa päätavoitteena oli testata kehyksen kykyä arvioida tapahtumia useilla maailman alueilla ja ulottua äärimmäisen lämpötilan ja sademäärän ulkopuolelle, mikä on ollut useimpien tapahtumien määritystutkimusten painopiste.

Merijään ja lämmön aallot

Eräs korkean profiilin testi oli Arctic Sea Ice, joka on laskenut noin 40 prosenttia kesän aikana viimeisten kolmen vuosikymmenen aikana. Kun tiimin jäsenet käyttivät puitteitaan syyskuun 2012: ssa havaittuun ennätyksellisen alhaisen arktisen merijään peittoon, he löysivät ylivoimaisia ​​tilastollisia todisteita siitä, että ilmaston lämpeneminen vaikutti 2012-merijään mittausten vakavuuteen ja todennäköisyyksiin.

”Arktisen alueen trendi on ollut todella jyrkkä, ja tulokset osoittavat, että olisi ollut erittäin epätodennäköistä saavuttaa ennätyksellisen alhainen merijään määrä ilman ilmaston lämpenemistä”, Diffenbaugh sanoo.

Eräs toinen monitahoinen lähestymistapa, tiimi sanoo, on se, että sitä voidaan käyttää tutkimaan paitsi pinnan sääolosuhteita myös meteorologisia "ainesosia", jotka vaikuttavat harvinaisiin tapahtumiin.

”Esimerkiksi huomasimme, että Venäjällä tapahtunut ilmakehän painekuvio 2010-lämpöaalon aikana on tullut todennäköisemmäksi viime vuosikymmeninä, ja että ilmaston lämpeneminen on osaltaan vaikuttanut näihin kertoihin”, sanoo Northwestern Universityn apulaisprofessori Daniel Horton ja entinen postdoc Diffenbaughin laboratoriossa, joka on johtanut tutkimusta ilmakehän paineominaisuuksien vaikutuksesta pintalämpötilojen ääriympäristöihin. "Jos yksittäisen ainesosan kertoimet muuttuvat - kuten lämpöaallot johtavat painemallit -, joka asettaa peukalon äärimmäisen tapahtuman mittakaaviin."

Diffenbaugh näkee kysynnän tiukan, määrällisen tapahtumien jakautumisen kasvavan tulevina vuosina. ”Kun tarkastellaan historiallisia tietoja, ei ole kysyttävää, että ilmaston lämpeneminen tapahtuu ja että äärimmäisyydet kasvavat monilla maailman alueilla”, hän sanoi. "Ihmiset tekevät paljon päätöksiä - lyhyellä ja pitkällä aikavälillä - riippuvat säästä, joten on järkevää, että he haluavat tietää, tekeekö ilmaston lämpeneminen ennätykselliset tapahtumat todennäköisemmiksi. Tiedemiehinä haluamme varmistaa, että heillä on tarkkoja, objektiivisia ja läpinäkyviä tietoja työskennellessään, kun he tekevät näitä päätöksiä.

Kansallinen tiedesäätiö, energiaministeriö, kansalliset terveyslaitokset ja Stanfordin yliopisto rahoittivat työtä.

Lähde: Stanfordin yliopisto

Liittyvät kirjat

at InnerSelf Market ja Amazon