Возможно, вы помните, как в 2015 году сенатор-республиканец Джеймс Инхоф из Оклахомы решил опровергнуть «истерию» по поводу глобального потепления, бросив снежок внутри Капитолия США. Очевидный вывод: как климат может так радикально измениться из-за того, что люди сжигают ископаемое топливо и выбрасывают парниковые газы в атмосферу, если у нас все еще есть снегопады и низкие температуры в зимний день?
Но даже если вы не сенатор США от нефтедобывающего штата, вам может быть интересно, как получается, что ученые могут прогнозировать климатические тренды на многие годы, но не могут предсказать, какой будет погода через три года. недель с сегодняшнего дня?
Как уже много лет объясняют НАСА и другие научные организации, причина в том, что погода и климат - две совершенно разные вещи. По сути, погода - это то, что происходит сегодня, завтра или на этой неделе, а климат - через много лет.
«Погода - это ежедневные колебания метеорологических условий», - объясняет Джонатан Мартин, профессор атмосферных и океанических наук в Университете Висконсин-Мэдисон. «Климат - это совокупность погодных явлений, в результате чего получается долгосрочное среднее значение».
Ученые рассматривают климат с точки зрения фиксированных 30-летних периодов, говорит Мартин. Сейчас, например, ученые сравнивают суточную температуру с периодом, который начался в 1981 году и закончился в 2010 году. В 2021 году они сдвинутся вперед на 10 лет и начнут сравнивать температуры с периодом между 1991 и 2020 годами и так далее.. Ученые полагаются на 30-летние периоды, потому что этого времени достаточно, чтобы проводить значимые сравнения, но достаточно коротко, чтобы любые происходящие изменения были незаметными, хотя и не обязательно незаметными. «Для сравнения, за 50 лет вы бы заметили большие изменения», - говорит Мартин.
Эти 30-летние периоды помогают нам представить погоду в конкретный день в правильном контексте. Как объясняет Мартин, сравнение температуры 5 декабря 2018 года с тем же днем 100 лет назад не дало бы столько полезной информации, потому что тогда климат был слишком другим. Но сравнение его со средним значением температуры для каждого 5 декабря в период с 1981 по 2010 год, когда климатические условия были практически постоянными, позволяет сказать, был ли это необычно холодный или теплый день.
" Мы пытаемся сравнить яблоки с яблоками", - говорит Мартин.
Когда дело доходит до предсказаний, погода и климат тоже очень разные. Прогнозирование погоды, объясняет Мартин, основано на наблюдении за условиями, которые уже происходят в атмосфере в режиме реального времени. Поскольку эти условия существуют только в течение короткого времени, надежно прогнозировать погоду можно только на относительно короткие периоды, максимум 10-14 дней. «Это теоретически - моя уверенность заканчивается на восьмой день», - говорит Мартин.
Представление климата, напротив, имеет гораздо более низкое разрешение - ученые пытаются спрогнозировать, какой будет тенденция в течение длительного периода, а не какая погода будет в конкретный день через 50 или 100 лет.. Это включает в себя сбор и обработку огромных объемов данных на мощных компьютерах и моделирование.
«В каком-то смысле климат не влияет на погоду; это описание погоды в течение длительного периода», - объясняет Джеффри С. Дюкс, директор Исследовательского центра по изменению климата в Университете Пердью. «Вы можете перевернуть это и сказать, что климат предоставляет вам информацию о том, насколько вероятно, что вы получите определенный тип погоды в данное время года, но исторически климат определялся погодой в течение длительных периодов времени. В другом смысле, хотя климат для данного места определяется кучей факторов, таких как широта и положение на планете, что влияет на то, как на него влияет циркуляция атмосферы и океанов, дневной нагрев континентов. влияние состава атмосферы, переноса воды растениями из почвы в воздух и других факторов.
" В данный день сумма всех этих влияний определяет погоду, но поскольку некоторые из этих более масштабных факторов меняются со временем, они будут тянуть за собой погоду и климат."
В последние годы некоторые резкие различия между погодой и климатом слегка размылись, поскольку ученые использовали все более сложные модели и накапливали знания, пытаясь выяснить, в какой степени конкретные погодные явления, например ураган,, аномальная жара или чудовищная метель - на самом деле являются следствием изменения климата, вызванного тем, что люди выбрасывают парниковые газы в атмосферу.
Запуская тысячи компьютерных симуляций, «мы можем проводить всевозможные эксперименты типа «что, если», - говорит Мартин. "Можно сказать, вот как поведет себя атмосфера, если вычесть один фактор."
Хотя такой анализ все еще находится в стадии разработки, Мартин считает, что в конечном итоге можно будет определить, в какой степени изменение климата влияет на конкретные погодные явления.
А теперь интересно:
Национальное управление океанических и атмосферных исследований представило документ 1 декабря.13 октября 2017 года, в котором они пришли к выводу, что три экстремальных погодных явления в 2016 году - рекордная глобальная жара того года, экстремальная жара в Азии и необычно теплые воды в Беринговом море - были бы невозможны без антропогенного изменения климата.