Do niedawna spowolnienie tempa narastającego globalnego ocieplenia było dość zagadkowe. W pewnym sensie jego obecność, w latach 1998-2013, była maskowana wieloma czynnikami, zarówno naturalnymi jak i antropogenicznymi, ale w o wiele mniejszym stopniu niż to było w latach 1950-90 ubiegłego wieku. Początkowo złożyły się na to błędy w obliczeniach i pomiarach. Skorygowane dopiero niedawno w drugiej dekadzie naszego wieku. Kiedy zauważono, że ocieplenie zmniejszyło swą moc, natychmiast odezwały się głosy negacjonistów klimatycznych ogłaszających rychłe nadejście końca globalnego ocieplenia. Nic bardziej mylnego. Wprost przeciwnie. Ocieplenie Ziemi nie ma zamiaru się skończyć, tylko, jak już zostało powiedziane zwolniło swoje tempo. A złożył się na to szereg czynników.
Czynniki naturalne
Przyroda przede wszystkim odgrywa zasadniczą rolę w obserwacjach zmniejszenia się intensywności przyrostu temperatury globalnej. Od lat 60 aktywność słoneczna obniżyła się i nadal wciąż spada. A więc Słońce nie świeci obecnie tak intensywnie jak w pierwszej połowie XX wieku. Dodatkowo dekadalna oscylacja pacyficzna (PDO) od końca El Niño w 2010 roku weszła w fazę chłodną (cieplejsza jest część zachodnia Pacyfiku, a wschodnia chłodniejsza). Ma to duży wpływ na klimat w skali globu. Obecnie obserwuje się siłę pasatów, które przyczyniają się do mieszania wód oceanicznych, a więc transportu tych wód daleko w głębiny. Proces ten odwróci się, gdy PDO wejdzie w fazę cieplejszą (Matthew England i in. 2014).
Rysunek 1. Górny wykres: odchylenie temperatury powierzchni Ziemi od średniej z lat 1951-1980. Dolny wykres: odchylenie od średniej naprężenia ścinającego – oddziaływania pasatów równikowych na powierzchnię oceanu (w pasie równikowym 6S-6N). 20CR, ERA oznaczają dwa kompleksowe zbiory danych (reanaliz) globalnej cyrkulacji atmosferycznej. Symbole –IPO i +IPO oznaczają odpowiednio ujemną i dodatnią fazę Pacyficznej Oscylacji Międzydekadalnej. Źródło England i in., 2014.
Ponadto po silnym El Niño w latach 1997-98, w pierwszej dekadzie XXI wieku, przez trzy lata pod rząd (1998-2001) występowała bardzo silna La Niña, która miała wówczas tendencje do obniżenia globalnej temperatury na świecie. To mogło mieć wpływ na całą planetę. Nawet El Niño występujące w latach 2002, 2004 i 2007 nie odegrało tak znaczącej roli. Bo było dość słabe. Następne anomalie La Niña miały miejsce w 2008 i 2009 roku, tuż przed dość silnym El Niño w 2010 roku. Faza PDO była wówczas cieplejsza, ale mimo to negacjoniści klimatyczni doszukiwali się w tym tego, że globalne ocieplenie ustało.
W ubiegłej dekadzie, duży wpływ na ochłodzenie klimatu miała wysoka częstotliwość wybuchów wulkanów. Najbardziej spektakularny był wybuch w 2010 roku Eyjaflallajokull na Islandii, który sparaliżował ruch lotniczy na okres kilku dni. Do atmosfery dostało się wówczas oprócz dwutlenku węgla dużo związków siarki. Ogólnie rzecz biorąc, obecnie oceany powoli, ale systematycznie nagrzewają się, przez co obserwuje się wzrost poziomu morza dzięki rozszerzalności cieplnej (T. M. L. Wigley & S. C. B. Raper, 1987). Ale w latach 1999-2009 lądy oraz atmosfera były nieco chłodniejsze niż 1998 r, gdy było najsilniejsze El Nino w historii pomiarów, dlatego w latach częstego występowania La Nina, akweny morskie pochłonęły wówczas bardzo duże ilości energii cieplnej.
Czynniki antropogeniczne
Początek XXI wieku to duży boom przemysłowy we wschodniej i południowej Azji, a zwłaszcza w Chinach i w Indiach. Gdy gospodarki Europy i Ameryki Północnej odeszły w dużej mierze od zanieczyszczeń przemysłowych takich jak związki siarki niebo nad tymi kontynentami oczyściło się i w latach 90-tych było najbardziej ekologicznie na Ziemi. Dopiero po przejęciu Hongkongu od Brytyjczyków przez Chińczyków kraj smoka postanowił mocno uprzemysłowić się. W dziedzinie energetyki postawił na elektrownie i kopalnie węglowe. Podobną drogę obrali potem Hindusi. Tak więc tym razem Azjaci zaczęli mocno zanieczyszczać niebo, przyczyniając się do jego zaciemniania i zmniejszenia dopływu Słońca do powierzchni Ziemi. Miało to też swój nieznaczny wpływ na obniżenie globalnej temperatury. Mimo wszystko energia cieplna kumuluje się bardziej intensywnie w systemie klimatycznym niż pod koniec XX w. W latach 1999-2013 duża jej część była intensywnie pochłaniana przez oceany. Z kolei atmosfera nagrzewała się nieco słabiej.
Błędy w pomiarach i w obliczeniach
W pewnym sensie zaważył też czynnik ludzki podczas badań klimatu i podaniu błędnych wyników. Na początku tego stulecia zostało stwierdzone niedokładne oszacowanie zarówno w oceanach, jak i na lądach, dokładniej w Arktyce. Jeśli chodzi o badania oceanograficzne, wynikało to z małego zaawansowania technologicznego. Otóż, dopiero w 2005 roku dzięki projektowi ARGO (konkretnie dzięki 4 tysiącom boi pomiarowych na wszystkich oceanach świata) dokładnie zmierzono min. temperaturę, zasolenie i prędkość przepływu oceanów.
“Analizy dowiodły, że powierzchniowa warstwa oceanu (0-700 m) ogrzała się nawet o 48-166% bardziej, niż wynikało to z wcześniejszych opracowań. Uwzględnienie tego w globalnej średniej oznacza, że światowy ocean pochłonął o 24-58% energii więcej” (Paul Durack i in. 2014).
Rysunek 2. Zmiany obserwowanej (kolorowe słupki) i wynikającej z symulacji (szare słupki) zawartości energii w oceanie do głębokości 700 m dla okresu 1970-2004 względem poprzednich analiz. Górne fragmenty wykresu odpowiadają poprawkom Durack i in. (2014). Jednostki: 1022J/35lat, MMM (multi model mean) - średnia z wielu modeli.
Natomiast na lądach niedoszacowanie w Arktyce wynikało z tego, że instytucje badawcze takie jak NOAA i HadCRUT pominęły w swych pomiarach obszary wysokich szerokości geograficznych. Tam gdzie temperatury rosną najszybciej pominięto ich pomiary przez te stacje, które zaniżyły ich wzrost. Na szczęście NASA GISS uzupełniła zaległe pomiary temperatury Arktyki korzystając z baz sąsiednich regionów, gdyż w samym sercu tej lodowatej krainy nie ma żadnej stacji badawczej. Tak więc okazało się, że temperatury w Arktyce są co najmniej dwukrotnie większe niż w większości regionów Ziemi (Kevin Cowtan & Robert G. Way, 2013).
Konkluzja
Badanie klimatu jest bardzo złożonym procesem. Często jest tak, że wpływ czynników naturalnych czy antropogenicznych może zamaskować wpływ postępującego globalnego ocieplenia. Często jest też tak, że pojawią się błędy w pomiarach i obliczeniach naukowców. Na szczęście technologie badawcze są coraz bardziej udoskonalone, dzięki temu naukowcy będą popełniać znacznie mniej pomyłek, które bardzo często zaciemniają rzeczywisty obraz klimatycznej rzeczywistości.
http://naukaoklimacie.pl/aktualnosci/pauza-w-ociepleniu-a-wiatry-nad-pacyfikiem-43
http://naukaoklimacie.pl/aktualnosci/niedoszacowane-ocieplenie-oceanu-68
http://naukaoklimacie.pl/aktualnosci/globalne-ocieplenie-od-1997-roku-niedoszacowane-o-polowe-27
https://www.nature.com/articles/330127a0
https://rmets.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/qj.2297