2024 rok jest nadal rekordowo ciepłym rokiem. Dlaczego był taki ciepły, wielu naukowców wysnuło wiele różnorodnych hipotez. Z jednym wszyscy się zgodzili, że tak silnie wyśrubowane rekordy temperatur zwykle współwystępują z silnym El Niño — atmosferyczno-oceaniczną oscylacją na równikowym Pacyfiku.
Najnowsze majowe zespołowe badanie naukowe pod przewodnictwem Michaela Manna z Uniwersytetu Pensylwanii zaprezentowało coś jednak jeszcze bardzo istotnego. Postawili pytanie, czy bez wymuszenia antropogenicznego (emisje gazów cieplarnianych, wylesianie, osuszanie mokradeł itp.) byłby możliwy tak duży anomalnie rekordowy wzrost temperatury planety? Okazuje się, że byłoby to zdarzenie skrajnie mało prawdopodobne.
Naukowcy z Pensylwanii, Minnesoty i Teksasu stwierdzają, że prawdopodobieństwo wzrostu temperatury z powodu wymuszenia antropogenicznego w danym okresie czasu jest znacznie wyższe niż z powodu wszystkich naturalnych czynników w tym samym czasie
Badacze obliczyli, że bez udziału ludzi takie zdarzenie termiczne, jakie było na Ziemi w 2024 r., zdarzyłoby się raz na 1000 lat, a w trakcie obecnego ocieplenia klimatu raz na około 8 lat. Stwierdzili następująco:
Łącząc dane obserwacyjne dotyczące temperatury powierzchni z ostatnich 30 lat z symulacjami modeli klimatycznych w celu analizy prawdopodobieństwa rekordowo wysokich temperatur w 2024 r., odkryliśmy, że takie zdarzenie może wystąpić mniej więcej raz na osiem lat w obecnych warunkach klimatycznych, które odpowiadają za globalne ocieplenie.
Tu naukowcy dla porównania podają wyjątkowo w ociepleniu planety rok 1998. Okazuje się, że bez wpływu ludzi takie zdarzenie jest prawdopodobne co 40 lat. A więc jest tu wyraźna wskazówka, że wówczas wewnętrzna zmienność naturalna, jak El Niño, bardzo silnie modulowała sygnał antropogenicznego ocieplenia. W pewnym sensie była to wysoce prawdopodobna anomalia klimatyczna. Jednak poprzednio rekordowy 2016 rok oraz 2023 i 2024 już nie są anomalnie ciepłe jak 1998 rok.
Rys. Modelowana i obserwowana średnia arytmetyczna (GMST – Global Mean Surface Temperature) (1880–2024) dla standardowego przypadku (rozszerzony zestaw modeli CMIP6 i kryterium wyboru AIC). Góra : Porównanie nieskalowanych [ F MMM ( t )] i skalowanych [ F 0 ( t )] średnich wielomodelowych CMIP6 z obserwacjami przy użyciu ( Lewa ) CMIP6 all/HadCRUT ( A ) i ( Prawa ) CMIP6 screened/Berkeley ( B ) kombinacji modeli/obserwacji. Dół : Odpowiednie ( C , D ) serie resztkowe (obserwacje minus model skalowany) [ I 0 ( t )] (gruba czarna krzywa) wraz z 20 reprezentatywnymi zastępczymi wartościami symulacji Monte Carlo [ I ( n ) ( t )] (kolorowe krzywe). Tutaj i na kolejnych rysunkach anomalie są względne w stosunku do średniej w całym okresie 1880–2024. Źródło: Michael E. Mann et al./CC BY 4.0
Część badaczy nie uznaje wewnętrznej zmienności klimatycznej jako najsilniejszego czynnika ocieplenia planety. Naukowcy z Pensylwanii, Minnesoty i Teksasu ripostują – najnowsze analizy oparte na modelach klimatycznych podważają to błędne myślenie
Istnieje zasadnicza różnica między najświeższą pracą z PNAS a wywodami Jamesa Hansena na swoim blogu, który stwierdza, że 2024 rok był anomalnie ciepły z przyczyn wykraczających poza sam wpływ wewnętrznej zmienności klimatycznej, takiej jak El Niño. Ten emerytowany klimatolog – za poparciem kilku innych – uważa, że gwałtownego wzrostu średniej temperatury powierzchni Ziemi w okresie 2023–2024 nie da się w pełni wyjaśnić za pomocą obecnych modeli klimatycznych. Ponadto jego zdaniem samo El Niño nie wyjaśnia w pełni skali ocieplenia z lat 2023–2024, a istotną rolę mogły odegrać także inne czynniki, jak np. silna redukcja aerozoli siarczanowych po regulacjach Międzynarodowej Organizacji Morskiej z 2020 roku, ograniczających emisje siarki z żeglugi.
Zespół Michaela Manna wcale nie kwestionuje tego, że inne czynniki, jak wspomniana przez Hansena redukcja aerozoli siarczanowych mogła mieć w tym swój znaczący udział. Nie bagatelizuje również znaczącego wpływu El Niño, ale zaznacza przede wszystkim najważniejszą rzecz, że w okresie 2023–2024 sygnał antropogenicznego ocieplenia był wyraźniejszy niż podczas rekordów z lat 2015–2016 czy 1998 r. Ten ostatni wyróżniał się znacznie większym udziałem naturalnej wewnętrznej zmienności klimatycznej, związanej m.in. z El Niño. Rekordowe ocieplenie z lat 2015–2016 również zostało silnie wzmocnione przez ten naturalny czynnik.
Ponadto Robert Rohde, główny naukowiec w organizacji zajmującej się badaniami klimatu Berkeley Earth, zauważył:
Szybki napływ nowych rekordów w latach 2023–2024 dowodzi, że ostatnie globalne ocieplenie postępuje szybciej, niż oczekiwano.
W powyższej analizie zespół Manna obliczył, że prawdopodobieństwo takiego zdarzenia jak w latach 2023–2024 z wyraźnie zaznaczonym sygnałem (antropogenicznym ociepleniem klimatu) i niezbyt dużym szumem (wewnętrzne zmienności klimatyczne jak El Nino), gdy ocean światowy był bardzo silnie nagrzany, wyniosło 12 proc. A w latach 2015-2016 z mniej zaznaczonym sygnałem i większym szumem, gdy ocean światowy był mniej nagrzany, wyniosło 14 proc. Natomiast w 1998 r., podczas najsilniejszego w XX w. El Nino, – ze znacznie słabszym sygnałem i wyraźnie mocno zaznaczonym szumem, gdy ocean był mniej nagrzany już w obu wymienionych okresach XXI w., wyniosło 2,5 proc.
Badacze wskazują, że nawet wyjątkowo silna anomalia ocieplenia oceanu nie wyjaśniałaby tego zjawiska bez udziału antropogenicznego ocieplenia klimatu. Na przykład, posiłkując się analizą zespołu Jensa Terhaara z Uniwersytetu w Bernie, podkreślili iż wzrost globalnej temperatury powierzchni morza taki jak wystąpił w latach 2023–2024 w warunkach naturalnych możliwy byłby raz na 512 lat. Ponadto zaznaczyli, że w ich pracy wprawdzie była ona wówczas aż o ok. 0,25 °C wyższa niż podczas poprzedniego bardzo silnego El Nino w okresie 2015-2016, ale same symulacje komputerowe nie odwzorowywały precyzyjnie szumu (czyli, czynników naturalnej wewnętrznej zmienności klimatycznej) oraz sygnału (czynników głównie antropogenicznych [spalanie paliw kopalnych, wylesianie itp.], ale też dodatkowo czynników naturalnych [aktywność słoneczna czy wulkaniczna]).
Jeszcze dawniejsze badania wysnuwały tezę, że wewnętrzne zmienności klimatyczne (np. El Nino/La Nina, PDO [Dekadowa Oscylacja Pacyficzna] czy NAO [Oscylacja Północnoatlantycka]) stosowały metodę wykrywania klimatycznych odcisków palców na modelach w celu identyfikacji ekstremalnych temperatur. Na przykład prace sprzed ponad dekady Seunga-Ki Mina et al. (2013), NIkolaosa Christidisa et al. (2014) i Nikolaosa Christidisa et al. (2015) analizowały wpływ wewnętrznych zmienności klimatycznych na występowanie ekstremalnych temperatur oraz ich interakcję z antropogenicznym ociepleniem. Dziś wiadomo jednak, że sam wpływ wewnętrznych zmienności klimatycznych nie wystarcza do wyjaśnienia współczesnych rekordów temperatur.
Naukowcy z Uniwersytetu Pensylwanii Minnesoty i Teksasu jednoznacznie stwierdzili:
Ostatnie wysokie temperatury, w tym rekordowy wynik z 2024 roku, można wystarczająco wyjaśnić za pomocą standardowych symulacji modeli klimatycznych, uwzględniających skutki globalnego ocieplenia. Nie znaleziono dowodów na nieoczekiwanie przyspieszone tempo globalnego ocieplenia.
Następnie dodali wyjaśnienie:
Jeśli wykluczymy antropogeniczne skutki ocieplenia, rekord z 2024 roku można by zakwalifikować jako zdarzenie niezwykle rzadkie, spodziewane tylko raz na 1000 lat. Praktycznie wszystkie ostatnie rekordowe temperatury byłyby niezwykle mało prawdopodobne bez globalnego ocieplenia.
Uzyskanie odpowiedniego szacunkowego prawdopodobieństwa ostatnich rekordowych temperatur na powierzchni planety na podstawie metody półempirycznej i za pomocą nowoczesnych modeli CMIP6
Naukowcy z zespołu Manna zaprezentowali w badaniu metodę półempiryczną, opartą na połączeniu symulacji modeli klimatycznych i temperatur obserwacyjnych, w celu oceny prawdopodobieństwa ostatnich globalnych rekordów temperatury. Ponadto posłużyli się w szerokim ujęciu symulacjami typu Monte Carlo, których zadaniem jest generowanie szeregów temperatur globalnych razem z połączonymi szacunkami wymienionych wyżej wymuszeń (antropogenicznego + naturalnego) oraz również wspomnianej w tekście wewnętrznej zmienności klimatycznej (np. ENSO), które dodatkowo zostały uzyskane dzięki obserwacjom i symulacjom zestawu projektu porównywania sprzężonych modeli w fazie 6 (CMIP6 – Coupled Models Intercomparison Project Phase 6).
W oszacowaniu prawdopodobieństwa wspomnianych rekordowych temperatur kluczowe znaczenie miał parametr globalnej średniej temperatury powierzchni (GMST – Global Mean Surface Temperature), ujęty za pomocą modelu statystycznego:
T ( t ) = F ( t ) + I ( t )
Mann M. E. et al. , 2026 ; 2024 global temperature record is consistent with model-predicted warming ; Proceedings National Academy of Sciences ; https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2600021123
Seungwook K. ; 2026 ; 2024 Record Heatwave Not an Unexpected Anomaly, Says US Research Team ; The Asia Business Daily ; https://www.asiae.co.kr/en/article/2026051209382749135
Hansen J. et al. , 2026 ; Another El Nino Already? What Can We Learn from It? ; Climate Uncensored ; https://jimehansen.substack.com/p/another-el-nino-already-what-can