A felszíni felmelegedés lassulásának megértése
A közelmúltbeli globális felszíni felmelegedés lassulásának megértése
Az elmúlt 15 évben (1998-2012) a felszíni globális felmelegedés üteme négyszer kisebb volt, mint a legmodernebb klímamodellek előrejelzéseinek átlaga és mint az előző három évtizedben megfigyelt felmelegedés.
A Karl et al. által a NOAA-adatok új változatának felhasználásával 2014-re aktualizálva a megfigyelt felmelegedési tendencia magasabb, de még mindig fele vagy kevesebb, a felhasznált adatkészlettől függően, mint a korábbi évtizedekben és a több modell átlagát tartalmazó előrejelzésekben.
Ezt az időszakot a felszíni felmelegedés lassulásának nevezik.
A közösség intenzív erőfeszítései ennek a rejtélyes jelenségnek a megértésére irányultak - ami azért rejtélyes, mert a légköri üvegházhatású gázok felhalmozódása nem csökkent, miközben a felszíni felmelegedés lelassult -, és ez egy megfelelő alkalom lehet arra, hogy számba vegyük, mit tanultunk.
Hiatus volt, vagy lassulás?
Az IPCC ötödik értékelő jelentése megállapította, hogy az 1998-2012 közötti 15 éves időszakban a globális felszíni átlaghőmérséklet "sokkal kisebb mértékben", évtizedenként 0,05 °C-kal emelkedett, mint az azt megelőző 30-60 évben.
Ezt az időszakot, amikor a felszíni hőmérséklet legkisebb négyzetek szerinti lineáris trendje a nullához közelít, a felszíni felmelegedés "hiatusának" vagy "szünetének" nevezték.
Ha 2014-re, a rekordmeleg évre aktualizáljuk, talán helyesebb lenne "lassulásnak" nevezni, különösen akkor, amikor a Nemzeti Óceán- és Légkörkutató Hivatal (NOAA) legfrissebb adatai ezt a trendet felfelé módosították. A "felszíni felmelegedés lassulása" terminológiát mostanra az amerikai CLIVAR testület is átvette erre az időszakra.
Az ábra azt mutatja, hogy a megfigyelt globális átlagos felszíni hőmérséklet, beleértve a hibasávokat is, 2014-ig az IPCC által értékelt 42 éghajlati modell által előre jelzett felmelegedés alsó határa közelében marad, és jelentősen a több modell által meghatározott átlag alatt marad. Ezután 2015-2016-ban, egy szélsőséges El Niño-évben változott, amikor a megfigyelt felmelegedés utolérte a több modell által előre jelzett átlagot, majd 2017-ben visszaesett.
Meddig tartott a lassulás?
A globális felmelegedés lassulásának ezt az időszakát az 1997-1998-as és a 2015-2016-os erős El Niño-események zárják be. Ezek az évközi ingadozások nem feltétlenül relevánsak a minket érdeklő évtizedes és évtizedek közötti jelenség szempontjából, mégis markánsan befolyásolják a lineáris trendek meghatározását és a jelenség kezdetének és végének időpontjára vonatkozó közfelfogást. Az évtizedek közötti és több évtizedes viselkedés jobban feltárható néhány száz méterrel az óceán felszíne alatt, mivel az évközi felszíni változásoknak általában sekély felszín alatti megnyilvánulásai vannak.
Melyik óceánt kell megvizsgálnunk, hogy megtaláljuk a felszín alatti jelet? Ésszerű azt az óceáni medencét vizsgálni, amely a leginkább hozzájárul a globális felszíni középhőmérséklet lassulásához. ...a tízéves és évtizedek közötti időskálákon leginkább az Atlanti-óceán mintázatának köszönhető.
Az Atlanti Meridionális Forduló Körforgás (AMOC) a modellekben erősen szerepet játszik a tengerfelszíni hőmérséklet változásának okaként az Atlanti Multidecádi Oszcilláció (AMO) formájában.
Az AMOC gyorsulása 1993-ban kezdődött, és 2005-ben érte el csúcspontját. Ezután csökkent, és hamarosan, 26 évvel később eléri a korábbi alacsony szintet. Chen és Tung [12] azzal érvelt, hogy a gyors felmelegedés időszaka folytatódhat, és ez az időszak több mint két évtizedig tarthat. Az AMOC 2005 előtti gyorsuló szakaszában a mélykonvekció megnövekedett, és több hőt szállítottak lefelé az Atlanti-óceán szubpoláris részén. A mélyebb rétegekbe szállított hő megkötődött, megfosztva a felszínt attól a hőtől, amely felmelegítette volna azt. Az iparosodás előtti korszakkal ellentétben azonban a felszín egy ideig még melegszik az üvegházhatást okozó fűtés miatt, még akkor is, ha a melegedés egy része az óceánokban kötődik meg. Hat évbe telt, amíg az óceáni megkötés legyőzte a felülről érkező hő hozzáadását, egészen 1999-ig, hogy a felszínen a globális felmelegedés észrevehető lassulását tapasztaljuk.
....
Következtetések
Bár az IPCC az 1998-2012 közötti 15 éves időszakot "szünetnek" nevezte, a Karl et al. által közölt 2014-ig tartó tendencia kizárja a 2014-ig tartó időszakot a "szünet" fogalmából, de még mindig "lassulásnak" tekinthető.
A Csendes-óceán északi részén a "meleg folt" megjelenése, amely valószínűleg a levegő és a tenger kölcsönhatásának köszönhető, 2014-et meleg évvé tette, de ez a jelenség nem volt tartós. Ezután jött a 2015-2016-os extrém El Nino, amely globálisan rekord felszíni hőmérsékletet produkált. A lassulás időszaka tehát valószínűleg 2014-ben véget ért.
A globális felszíni hőmérséklet több évtizedes ingadozásait már korábban is észlelték, és úgy tűnik, hogy a legutóbbi ciklus negatív fázisa magyarázza a felmelegedés lassulását a 21. században.
A megfigyelt felszín alatti óceáni hőtartalom-adatok azt mutatják, hogy a fő hőelnyelők az Atlanti-óceán északi és déli részén találhatók, és a világ óceánjainak köztes rétegeiben tárolt hő nagy részét ezek teszik ki, bár továbbra is vita folyik arról, hogy a felmelegedés lassulásáért elsősorban a Csendes-óceán és az Indiai-óceánok az egyik oldalon, vagy az Atlanti-óceán és a déli óceánok a másik oldalon felelősek. Ettől függetlenül az eddigi eredmények annak a magyarázatnak kedveznek, hogy a felmelegedés lassulása az óceánok belső változékonyságának köszönhető, amely az egyébként a felszínt jobban felmelegítő hőt tárolja.