Klimamodeller forudsiger, at verden vil være unormalt varm frem til 2022

De næste fire år bliver unormalt varme - også oven på regelmæssige klimaforandringer. Det viser ny forskning, min kollega Sybren Drijfhout og jeg netop har offentliggjort.

Vi udviklede et nyt forudsigelsessystem, vi kalder PROCAST (PROabilistic foreCAST), og brugte den til at forudsige klimasystemets naturlige variation. Dette refererer til, hvordan klimaet varierer naturligt fra varme til kølige faser, der varer et par år ad gangen, og er adskilt fra den langsigtede tendens til menneskeskabt global opvarmning. PROCAST forudsiger en varm fase i de næste par år.

Vores arbejde, udgivet i Naturkommunikation , er vigtig, da sådanne prognoser hjælper med at forudsige chancerne for hændelser som hedebølger eller kolde snaps måneder i forvejen, og det er nu veletableret, at unormale klimatiske begivenheder har en direkte menneskelig indvirkning. For eksempel, hedebølger fører til overdrevne dødsfald på kun få uger. Under den europæiske hedebølge 2003, en lang tørke fik den britiske hvedeproduktion til at falde med 12%.

Hårdere vintre, imens, kan forværre luftvejsinfektioner, stigende pres på sundhedstjenester og udbud af medicin. Ja, forbruget af influenzavacciner kan variere betydeligt afhængigt af vejrforholdene. I Storbritannien, snevejr i vinteren 2010 blev anslået til at have kostet økonomien 690 millioner pund om dagen, mens naturgasforbruget steg massivt. Derfor er det en prioritet at forudsige disse ekstreme klimatiske begivenheder op til en sæson i forvejen, for at muliggøre tidlig tilpasning og omkostningseffektiv afbødning.

Forskere har gjort nogle vigtige gennembrud i forståelsen og modelleringen af ​​klimasystemet, men disse er endnu ikke blevet overført til en evne til at forudsige klimaet fra år til år. Denne manglende evne har sine rødder i klimasystemets deterministiske kaos, som er blevet populær ved tanken om "sommerfugleeffekten", hvor den mindste fejl ved estimering af det aktuelle vejr kan få betydelige konsekvenser senere.

Jagten på årlig prognose

På trods af disse vanskeligheder, store forskningscentre og nationale meteorologiske tjenester har taget denne udfordring til sig, og en betydelig indsats er i øjeblikket i gang med at udvikle nøjagtige forudsigelser om årlige klimavariationer. Kernen i denne udvikling bygger hver gruppe og center på sin individuelle topmoderne klimamodel, der bruges til at formidle den nuværende klimastat til fremtiden. Desværre, fordi klimamodeller ikke er perfekte, vi er stadig ikke i stand til effektivt at forudsige klimaet et par år i forvejen.

Det er her PROCAST kommer ind. I stedet for at stole på en enkelt klimamodel, vi kombinerede en række forskellige klimamodeller, der blev brugt i forbindelse med Coupled Model Intercomparison Project fase 5 (CMIP5). PROCAST kan hurtigt trænes til at bygge videre på det arbejde, der allerede er udført af disse modeller, som allerede er færdige og frit tilgængelige.

Dette har to indlysende fordele. Først, det fjerner enhver afhængighed af en enkelt, muligvis partisk, model. Men det forbedrer også hastigheden af ​​forudsigelserne dramatisk - en prognose, der tidligere tog en supercomputer en hel uge nu, kan laves på en bærbar computer på et par hundrededele af et sekund.

For at kontrollere, om vores forudsigelser er korrekte og pålidelige, vi gennemførte en række efterfølgende forudsigelser, eller "bagkast". Vi fandt ud af, at vores system var både nøjagtigt (i stand til at forudsige, hvad der faktisk skete i fremtiden) og pålideligt (i gennemsnit det forudsagde ikke begivenheder, der ikke forekom).

Forudsigelse af fremtiden

Vores undersøgelse viser, at oven på den tvungne opvarmning fra klimaændringer, naturlig variation vil fremkalde en unormalt varm fase på mere end 0,02 ℃ for 2018, mere end 0,03 ℃ for 2018-2019, og mere end 0,01 ℃ for 2018-2022. Disse tal, som kan se uvant ud, er i virkeligheden sammenlignelige i intensitet med den typiske hastighed for global opvarmning, der opleves hvert år, hvis den var gennemsnitlig i løbet af det sidste århundrede (ca. 1 ℃ over 100 år svarer nogenlunde til 0,01 ℃ hvert år).

Det er imidlertid vigtigt at erkende, at metoden ikke kun forudsiger en given værdi, men en sandsynlighed. Det betyder, at varme år er mere sandsynlige end kolde år for perioden 2018-2022. Vores forskning viste faktisk, at det i løbet af de næste to år sandsynligvis vil være unormalt varmt i 64%. Ud over, i løbet af de næste fem år forudser PROCAST et relativt fald i sandsynligheden for ekstreme kolde år.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.