Ostatnie analizy, wynikające z obserwacji opadów nad Europą i Ameryką Północną, pokazują znaczny wzrost częstotliwości opadów atmosferycznych. Np. na Wyspach Brytyjskich, na południu Europy czy też w delcie Missisippi, w Nowej Anglii.
Gunnar Myhre z Centrum Międzynarodowych Badań Klimatu CICERO w Oslo, wraz ze swoim zespołem badawczym, zauważył, że obecnie w ocieplonym świecie za mało bierze się pod uwagę badanie częstości opadów atmosferycznych, a więcej uwagi skupia się na ich intensywności, co zostało już dokładnie przeanalizowane w V Raporcie Oceny IPCC. Podobnie słabo został przebadany łączny wpływ, zarówno intensywności, jak i częstotliwości opadów atmosferycznych 1.
Naukowcy zauważyli w symulacjach komputerowych za pomocą modeli klimatycznych, całkowite opady pod względem zmian intensywności prawie podwajają się na stopień ocieplenia, ale przeważnie mają na to wpływ zmiany częstotliwości.
Aby oszacować wielkość intensywności i częstotliwości opadów, naukowcy użyli do obliczeń parametru funkcji gęstości prawdopodobieństwa (PDF – probability density function) opadów odpowiadających referencyjnej temperaturze powietrza na powierzchni, w porównaniu z funkcją o wyższej temperaturze powietrza na powierzchni.
—
Rys. Opady deszczu w mm, w Europie, w zakresie 99 percentyli (R99p – Rainfall 99 percentile), podane ze zbioru danych zaobserwowanych zdarzeń (E-OBS – events-observation). Zielona linia ukazuje średnią z lat 1951–1980 jako okres odniesienia w każdym punkcie siatki dla progu 99. Żółta linia ukazuje prawie cały okres 60 lat (1951–1980 plus 1984–2013) do obliczenia 99 percentyla dziennych opadów na poziomie punktu siatki, a następnie, jak średnia zmieniała się w tym okresie 60 lat. Linie przerywane pokazują średnią R99p dla dwóch okresów (1951–1980 i 1984–2013).
—
Rysunek powyższy przedstawia zmianę R99p w Europie między dwoma wybranymi okresami.
Naukowcy zasugerowali, że typowym sposobem analizy zmian w ekstremalnych opadach jest dokładne śledzenie ewolucji percentyli dziennych opadów pod względem obliczenia PDF. Wzrost opadów wyniósł (pomiędzy dwoma 30-letnimi okresami) w Europie dla zdarzeń ekstremalnych od 95% (występujących średnio raz na 20 dni) przez 99,9 % (występujących raz na 1000 dni) do 99,97 % (występujących średnio raz na 10 lat).
Ponadto naukowcy zbadali częstość opadów atmosferycznych w obszarach poza kontynentem europejskim. W swojej pracy stwierdzili jakie metody badawcze zastosowali dla badanych regionów:
Wykorzystujemy pomiary z poszczególnych stacji meteorologicznych nad wybranymi regionami, a także siatkowe produkty opadów atmosferycznych nad Europą, USA, Japonią i Australią. Regiony te wybrano na podstawie dostępności wysokiej jakości danych długoterminowych. Obserwacje są analizowane dla jednego niedawnego i jednego okresu referencyjnego trwającego około 30 lat, przy użyciu szeregów czasowych cofających się w czasie, o ile pozwalają na to zapisy obserwacyjne. Oprócz danych obserwacyjnych wykorzystujemy wyniki kilku globalnych modeli ogólnej cyrkulacji atmosfery i oceanów (GCM) z fazy 5 projektu porównywania modeli sprzężonych (CMIP5). Wyniki modelu są analizowane w okresie historycznym oraz dla przyszłego scenariusza z wysokimi emisjami gazów cieplarnianych (RCP8.5). Zmiany w opadach są konsekwentnie przedstawiane jako zmiana względna podzielona przez globalną średnią zmianę temperatury powierzchni w wybranych okresach.
—
Referencje:
- Myhre G. et al., 2019 ; Frequency of extreme precipitation increases extensively with event rareness under global Warming ; Scientific Reports ; https://www.nature.com/articles/s41598-019-52277-4