Vejr og klima:Hvad er forskellen?

Du husker måske, hvornår i 2015, Den republikanske senator James Inhofe fra Oklahoma satte sig for at tilbagevise "hysteriet" over den globale opvarmning ved at kaste en snebold rundt i det amerikanske hovedstad. Den indlysende betydning:Hvordan kan klimaet ændre sig radikalt fra mennesker, der brænder fossile brændstoffer og pumper drivhusgasser ud i atmosfæren, siden vi stadig har snefald og kølige temperaturer på en vinterdag?

Men selvom du ikke er en amerikansk senator fra en olieproducerende stat, du undrer dig måske over, hvordan det er, at forskere kan forudsige klimatendenser over mange år, men kan ikke forudsige, hvad vejret bliver tre uger fra i dag?

Som NASA og andre videnskabelige organisationer har forklaret i årevis, årsagen er, at vejr og klima er to meget forskellige ting. I bund og grund, vejret er, hvad der sker i dag eller i morgen eller i denne uge, mens klimaet sker over mange år.

"Vejret er den daglige variation i meteorologiske forhold, "Jonathan Martin, professor i atmosfæriske og oceaniske videnskaber ved University of Wisconsin-Madison, forklarer. "Klima er den samlede mængde af vejrhændelser, hvilket resulterer i et langsigtet gennemsnit. "

Forskere ser på klimaet i form af faste 30-årige perioder, Siger Martin. Lige nu, for eksempel, forskere sammenligner den daglige temperatur med perioden, der startede i 1981 og sluttede i 2010. I 2021, de skifter fremad med 10 år, og begynde at sammenligne temperaturer med perioden mellem 1991 og 2020, og så videre. Forskere stoler på 30-års perioder, fordi det er en tid, der er lang nok til at producere meningsfulde sammenligninger, men bare kort nok til, at eventuelle ændringer, der sker, vil være subtile, dog ikke nødvendigvis umærkelig. "Over en 50-årig periode, sammenlignet med, du vil mærke en større ændring, "Siger Martin.

Disse 30-års perioder hjælper os med at sætte vejret på en bestemt dag i den rigtige kontekst. Som Martin forklarer, sammenligning af temperaturen den 5. december, 2018 til samme dag for 100 år siden ville ikke give så meget nyttig information, fordi klimaet var for anderledes dengang. Men ved at sammenligne det med gennemsnittet af temperaturmålingerne for hver 5. december mellem 1981 og 2010, når klimaforholdene stort set var konstante, gør det muligt at sige, om det er en usædvanlig kold eller varm dag.

"Vi forsøger at sammenligne æbler med æbler, "Siger Martin.

Når det kommer til forudsigelse, vejr og klima er også meget forskellige. Vejrudsigter, Martin forklarer, er baseret på observation af forhold, der allerede sker i realtid i atmosfæren. Fordi disse betingelser kun eksisterer i kort tid, vejr kan kun pålideligt forudsiges over relativt korte perioder på højst 10 til 14 dage. "Det er teoretisk - min tillid ender på dag otte, "Siger Martin.

At forestille sig klima, i modsætning, er meget mere lavopløselig-forskere forsøger at projektere, hvad tendensen vil være over en lang periode, ikke hvordan vejret vil være på en bestemt dag 50 eller 100 år fra nu. Det indebærer at indsamle og knuse enorme mængder data i kraftfulde computere og lave modellering.

"På en måde, klima påvirker ikke vejret; det er en beskrivelse af vejret over en lang periode, "forklarer Jeffrey S. Dukes, direktør for Climate Change Research Center ved Purdue University. "Du kan vende det og sige, at klimaet giver dig oplysninger om, hvor sandsynligt du er for at få en given vejrtype på et givent tidspunkt på året, men historisk er klimaet blevet bestemt af vejret i lange perioder. I en anden forstand, selvom, klimaet for en given placering bestemmes af en masse faktorer, såsom breddegrad og position på planeten, som påvirker, hvordan det påvirkes af cirkulationen af ​​atmosfæren og havene, og opvarmning af kontinenter i dagtimerne. Klimaet påvirkes også af atmosfærens sammensætning, transport af vand fra jord til luft af planter, og andre faktorer.

"På en given dag, summen af ​​alle disse påvirkninger bestemmer vejret, men da nogle af disse større skala faktorer ændrer sig over tid, de vil trække vejret og klimaet med sig. "

I de seneste år, noget af den skarpe skelnen mellem vejr og klima er sløret lidt, som forskere har brugt stadig mere sofistikerede modeller og akkumuleret viden i et forsøg på at finde ud af, i hvilket omfang bestemte vejrhændelser - f.eks. en orkan, en hedebølge, eller et monster snestorm - er faktisk en funktion af klimaforandringer drevet af mennesker, der pumper drivhusemissioner ud i atmosfæren.

Ved at køre tusindvis af computersimuleringer, "vi kan køre alle slags" hvad nu hvis "eksperimenter, "Martin siger." Vi kan sige, sådan vil atmosfæren opføre sig, hvis man tager en faktor ud. "

Selvom en sådan analyse stadig er i gang, Martin tror, ​​at til sidst det vil være muligt at bestemme, i hvilket omfang bestemte vejrhændelser påvirkes af klimaændringer.

National Oceanic and Atmospheric Administration fremlagde et papir den 13. december, 2017, hvor de konkluderede, at tre ekstreme vejrhændelser i 2016 - dette års rekord globale varme, ekstrem varme over Asien og usædvanligt varmt vand i Beringhavet-ville ikke have været muligt uden menneskeskabte klimaændringer.