Читать книгу Zmiany klimatu - Mark Maslin - Страница 24
Rozdział 3
Dowody zmian klimatu
Temperatura
ОглавлениеPrzez ostatnie 2 tys. lat temperatura była szacowana na podstawie kilku wskaźników, zarówno opartych pomiarach za pomocą termometru jak i wskaźnikach pośrednich. Co oznaczają „wskaźniki pośrednie”. W kontekście klimatologii, termin ten używany jest dla określenia mierzalnego „wskaźnika”, który zastępuje oczekiwaną (lecz niemożliwą do obserwacji) zmienną, jak historyczna temperatura oceanów i lądów. Zakłada się więc, że możliwe jest wykorzystanie wskaźników pośrednich do oceny zmiennych klimatycznych, które nie mogą zostać zmierzone bezpośrednio. Przykładowo, pomiary satelitarne na podczerwień, pozwalają pośrednio oszacować temperaturę powierzchni.
Pomiary temperatury za pomocą termometru, prowadzone są w wielu miejscach Ameryki Północnej i Europy już od 1760 r. Ze względu na niewielką liczbę pomiarów w innych częściach globu, średnia globalna temperatura lądu została obliczona dopiero w połowie XIX w. Temperatura powierzchni oceanu (ang. sea surface temperature, SST) i temperatura powietrza nad obszarami morskimi (ang. marine air temperature, MAT) są mierzone systematycznie przez statki od połowy XIX w., ale nawet obecnie pomiary na półkuli południowej są niewystarczające. Wszystkie wskaźniki wymagają różnych korekt, że względu na zmieniające się warunki i techniki pomiarów. Przykładowo, każda stacja przesyłająca dane z pomiarów naziemnych została sprawdzona pod kątem modyfikacji warunków, wynikających ze zmiany lokalizacji stacji meteorologicznej, wykorzystywanego sprzętu i jego przechowywania, sposobu obliczania średniej miesięcznej wartości czy wpływu rozbudowy dużych miast na wzrost temperatury. W raporcie IPCC ten ostatni czynnik został zauważony jako realny, choć niemający większego wpływu na wartość globalnej temperatury (mniej niż 0,006°C).
Dla obliczeń średniej SST i MAT również niezbędne były liczne korekty. Po pierwsze, do 1941 r. większość pomiarów temperatury powierzchni oceanu polegała na zanurzeniu pojemnika pod powierzchnią wody. Od tego czasu dokonała się zmiana i temperatura odczytywana jest przez czujniki zamontowane w miejscu pobierania wody do chłodzenia silników okrętowych. Po drugie, pomiędzy 1856 r. a 1910 r. drewniane pojemniki zostały zamienione na płócienne, co zmieniło stopień ochłodzenia wody spowodowany jej parowaniem podczas wyciągania na pokład. Ponadto, w tym czasie nastąpiło stopniowe przejście od statków żeglujących do parowych, co skutkowało zmianą wysokości pokładu i szybkości przemieszczania się, co mogło wpłynąć na dane. Innym kluczowym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, jest rozkład stacji meteorologicznych, który uległ od 1870 r. zasadniczej zmianie. Przy uwzględnieniu tych wszystkich modyfikacji możliwe jest podanie globalnej temperatury powierzchniowej pomiędzy 1880 r. a 2012 r., która w tym czasie wzrosła o 0,85°C. Te obserwacje potwierdzone są danymi pochodzącymi z pomiarów balonowych i satelitarnych. Blisko 800 stacji dwa razy dziennie wypuszcza radiosondy bądź balony prowadzące pomiary temperatury, wilgotności i ciśnienia atmosferycznego na wysokości do 20 km, gdzie sprzęt ulega zniszczeniu.
7. Rekonstrukcja temperatury na półkuli północnej z ostatnich 1300 lat
Zrekonstruowano również możliwe wskazania globalnej temperatury z okresu poprzedzającego pomiary instrumentalne. Udało się to dzięki wykorzystaniu danych paleoklimatycznych tj. grubość pierścieni drzew, skład izotopowy rdzeni lodowych czy osady w jaskiniach w celu określenia temperatur lokalnych. Termin „kija hokejowego”, pojawił się, kiedy połączono dane paleoklimatyczne z ostatnich 2 tys. lat z pomiarami instrumentalnymi (rysunek 7). W tym kontekście widać, że ostatnie 50 lat było o wiele cieplejsze niż poprzednie 2 tys. lat.