Klimaatmodellen voorspellen dat de wereld abnormaal warm zal zijn tot 2022
RRice / shutterstock

De komende vier jaar zullen abnormaal warm zijn - zelfs bovenop de reguliere klimaatverandering. Dat is volgens nieuw onderzoek mijn collega Sybren Drijfhout en ik hebben zojuist gepubliceerd.

We hebben een nieuw voorspellingssysteem ontwikkeld dat we PROCAST (PROabilistic ForeCAST) noemen en hebben het gebruikt om de natuurlijke variabiliteit van het klimaatsysteem te voorspellen. Dit verwijst naar hoe het klimaat van nature varieert van warme tot koele fasen die een paar jaar per keer duren en los staat van de langetermijntrend van antropogene opwarming van de aarde. PROCAST voorspelt een warme fase voor de komende jaren.

Ons werk, gepubliceerd in Nature Communications, is belangrijk omdat dergelijke voorspellingen maanden van tevoren de kansen van gebeurtenissen zoals hittegolven of koude kiekjes voorspellen, en het is nu duidelijk dat abnormale klimatologische gebeurtenissen een directe menselijke impact hebben. Hittegolven leiden bijvoorbeeld in slechts enkele weken tot overtollige sterfgevallen. Tijdens de 2003 Europese hittegolf veroorzaakte een lange droogte de productie van Britse tarwe drop by 12%.

Sterkere winters kunnen intussen luchtweginfecties verergeren, waardoor de druk op gezondheidsdiensten en het aanbod van medicijnen toeneemt. Inderdaad, consumptie van griepvaccins kan aanzienlijk variëren, afhankelijk van de weersomstandigheden. In het Verenigd Koninkrijk werd geschat dat de sneeuwcondities in de winter 2010 de economie hebben gekost £ 690m per dag, terwijl het aardgasverbruik enorm toenam. Het voorspellen van deze extreme klimatologische gebeurtenissen tot een seizoen van tevoren is daarom een ​​prioriteit, om vroege aanpassing en kosteneffectieve beperking mogelijk te maken.

Wetenschappers hebben enkele belangrijke doorbraken gerealiseerd in het begrijpen en modelleren van het klimaatsysteem, maar deze zijn nog niet overgedragen aan het vermogen om het klimaat van jaar tot jaar te voorspellen. Dit onvermogen heeft zijn wortels in de deterministische chaos van het klimaatsysteem, dat is gepopulariseerd door het idee van het "vlindereffect", waarbij de kleinste fout in de schatting van het huidige weer later belangrijke gevolgen kan hebben.


innerlijk abonneren grafisch


De zoektocht naar jaarlijkse prognoses

Ondanks deze moeilijkheden hebben grote onderzoekscentra en nationale meteorologische diensten deze uitdaging omarmd en er wordt momenteel een aanzienlijke inspanning geleverd om nauwkeurige voorspellingen van klimaatvariaties van jaar tot jaar te ontwikkelen. In de kern van deze ontwikkeling vertrouwt elke groep en elk centrum op zijn individueel state-of-the-art klimaatmodel dat wordt gebruikt om de huidige klimaattoestand in de toekomst uit te dragen. Helaas, omdat klimaatmodellen niet perfect zijn, zijn we nog steeds niet in staat om het klimaat enkele jaren van tevoren efficiënt te voorspellen.

Hier komt PROCAST om de hoek kijken. In plaats van te vertrouwen op een enkel klimaatmodel, combineerden we een reeks verschillende klimaatmodellen die werden gebruikt in de context van de Gekoppelde Model Intervergelijking Projectfase 5 (CMIP5). PROCAST kan snel worden getraind om voort te bouwen op het werk dat al door deze modellen is gedaan, die al zijn voltooid en vrij beschikbaar zijn.

Dit heeft twee duidelijke voordelen. Ten eerste verwijdert het elke afhankelijkheid van een enkel, mogelijk bevooroordeeld, model. Maar het verbetert ook de snelheid van de voorspellingen drastisch - een voorspelling die eerder een hele week een supercomputer kostte, kan met een paar honderdsten van een seconde op een laptop worden gedaan.

Om te controleren of onze voorspellingen juist en betrouwbaar zijn, voerden we een reeks uit a posteriori voorspellingen of "achtervolgingen". We ontdekten dat ons systeem zowel accuraat was (in staat om te voorspellen wat er feitelijk gebeurde in de toekomst) als betrouwbaar (gemiddeld voorspelde het geen gebeurtenissen die niet voorkwamen).

Voorspellen van de toekomst

Onze studie toont aan dat, bovenop de geforceerde opwarming als gevolg van de klimaatverandering, de natuurlijke variabiliteit een abnormaal warme fase van meer dan 0.02? voor 2018 meer dan 0.03? voor 2018-2019, en meer dan 0.01? voor 2018-2022. Deze cijfers, die er ongebruikelijk klein uit kunnen zien, zijn in feite qua intensiteit vergelijkbaar met het typische tempo van de opwarming van de aarde dat elk jaar wordt ervaren, als het gemiddelde over de afgelopen eeuw wordt genomen (ongeveer 1? over 100 jaar komt grofweg overeen met 0.01? per jaar).

The ConversationHet is echter belangrijk om te erkennen dat de methode niet alleen een gegeven waarde voorspelt, maar ook een waarschijnlijkheid. Dit betekent dat warme jaren eerder voorkomen dan koude jaren voor de periode 2018-2022. Ons onderzoek toonde inderdaad aan dat het de komende twee jaar waarschijnlijk is dat 64% abnormaal warm is. Bovendien voorspelt PROCAST in de loop van de komende vijf jaar een relatieve afname in de waarschijnlijkheid van extreme koude jaren.

Over de auteur

Florian Sévellec, universitair hoofddocent Ocean Physics, Universiteit van Southampton

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

at InnerSelf Market en Amazon