تغییر آب و هوا: دمای جهانی

دمای سطح سالانه در مقایسه با میانگین 2 0-قرن از 1880-2021. میله های آبی نشانگر سالهای خنک تر از متوسط است. میله های قرمز سالهای گرمتر از متوسط را نشان می دهند. نمودار NOAA COMER. GOV ، بر اساس داده های مراکز ملی اطلاعات زیست محیطی.

با توجه به اندازه و ظرفیت گرمای فوق العاده اقیانوس های جهانی ، برای افزایش متوسط دمای سطح سالانه زمین حتی مقدار کمی از انرژی گرما نیز لازم است. افزایش تقریباً 2 درجه فارنهایت (1 درجه سانتیگراد) در دمای متوسط سطح جهانی که از دوره قبل از صنعت (1900-1900) رخ داده است ممکن است کوچک به نظر برسد ، اما به معنای افزایش قابل توجهی در گرمای انباشته است.

این گرمای اضافی باعث افزایش دمای منطقه ای و فصلی ، کاهش پوشش برفی و یخ دریا ، شدت بارندگی شدید و تغییر محدوده زیستگاه برای گیاهان و حیوانات می شود - در حال گسترش برخی و کوچک کردن دیگران. همانطور که نقشه زیر نشان می دهد ، بیشتر مناطق زمینی سریعتر از بیشتر مناطق اقیانوس گرم شده اند و قطب شمال سریعتر از سایر مناطق گرم می شود.

روند در دمای متوسط سطح جهانی بین سالهای 1990 و 2021 در درجه فارنهایت در هر دهه. بیشتر سیاره در حال گرم شدن است (زرد ، نارنجی ، قرمز). فقط چند مکان ، بیشتر آنها در اقیانوس های نیمکره جنوبی ، در این دوره زمانی خنک می شوند. نقشه NOAA COMER. GOV ، بر اساس داده های مراکز NOAA برای اطلاعات زیست محیطی.

در مورد دمای سطح

مفهوم دمای متوسط برای کل جهان ممکن است عجیب به نظر برسد. از این گذشته ، در همین لحظه ، بالاترین و کمترین درجه حرارت روی زمین احتمالاً بیش از 100 درجه فارنهایت (55 درجه سانتیگراد) از هم فاصله دارد. درجه حرارت از شب به روز و بین افراط و تفریط فصلی در نیمکره های شمالی و جنوبی متفاوت است. این بدان معنی است که برخی از قسمت های زمین کاملاً سرد است در حالی که سایر قسمت ها کاملاً گرم هستند. بنابراین ممکن است برای صحبت از دمای "متوسط" مانند مزخرف به نظر برسد. با این حال ، مفهوم دمای متوسط جهانی برای تشخیص و ردیابی تغییرات در بودجه انرژی زمین مناسب است - چند زمین خورشید که باعث می شود منهای چقدر به فضا به عنوان گرما تابش می یابد.

برای محاسبه دمای متوسط جهانی ، دانشمندان با اندازه گیری دما در مکان های سراسر جهان شروع می شوند. از آنجا که هدف آنها ردیابی تغییرات دما است ، اندازه گیری ها از خوانش دمای مطلق به ناهنجاری های دما تبدیل می شوند-تفاوت بین دمای مشاهده شده و دمای متوسط طولانی مدت برای هر مکان و تاریخ. چندین گروه تحقیقاتی مستقل در سراسر جهان تجزیه و تحلیل خود را از داده های دمای سطح انجام می دهند و همه آنها روند صعودی مشابهی را نشان می دهند.

دمای سطح زمین هر سال از 1900-2020 در مقایسه با میانگین 1981-2020 ، بر اساس تاریخچه دما که توسط سه گروه تحقیقاتی مختلف جمع شده است: NOAA (قرمز) ، دانشگاه آنگلیا شرقی (خط صورتی) و ناسا (خط نارنجی). همه نمایش زمین در حال گرم شدن است.(آخرین مقایسه چند داده ای هر تابستان در بولتن وضعیت جامعه هواشناسی آمریکا از گزارش های آب و هوا.) تصویر پس زمینه از مأموریت NOAA Discovr/Epic نشان می دهد که طوفان لورا در 26 اوت 2020 در ساحل در ساحل می آید. تصویرتوسط NOAA COMER. GOV ، اقتباس از وضعیت آب و هوا 2020.

در مناطق غیرقابل دسترسی که اندازه گیری های کمی دارند ، دانشمندان برای تخمین مقادیر گمشده از دمای اطراف و سایر اطلاعات استفاده می کنند. سپس از هر مقدار برای محاسبه میانگین دمای جهانی استفاده می شود. این فرایند یک روش ثابت و قابل اعتماد برای نظارت بر تغییرات در دمای سطح زمین با گذشت زمان ارائه می دهد. اطلاعات بیشتر در مورد چگونگی ساخت رکورد دمای سطح جهانی در آغازگر داده های آب و هوا ما را بخوانید.

دمای جهانی در سال 2021

براساس گزارش جهانی آب و هوا در سال 2021 از مراکز ملی اطلاعات زیست محیطی NOAA ، هر ماه از سال 2021 با وجود تأثیر خنک کننده از الگوی آب و هوایی La Niña در اقیانوس آرام گرمسیری ، گرمتر از حد متوسط بود. ماه "جالبترین" فوریه بود که 1. 15 درجه سانتیگراد گرمتر از حد متوسط بود. بقیه دمای سال بیش از 1. 4 درجه سانتیگراد گرمتر از حد متوسط بود.

نقشه میانگین دمای سطح جهانی در سال 2021 در مقایسه با میانگین 1981-2010 ، با مکانهایی که گرمتر از متوسط رنگ قرمز بودند و مکانهایی که از رنگ آبی رنگ خنک تر بودند. این نمودار دمای جهانی را در مقایسه با میانگین قرن بیستم هر سال از سال 2021 (سمت راست) به 1976 (سمت چپ) نشان می دهد-سال گذشته جهان از میانگین خنک تر بود. NOAA COMOTH. GOV تصویر ، بر اساس داده های NOAA NCEI.

به گفته NCEI ،

سال با دمای 0. 84 درجه سانتیگراد (1. 51 درجه فارنهایت) بالاتر از میانگین قرن بیستم، به عنوان ششمین سال گرمترین سال ثبت شده برای کره زمین به اوج رسید. سال‌های 2013–2021 همگی جزو ده سال گرم‌ترین سال‌های ثبت شده قرار دارند. سال 2021 همچنین چهل و پنجمین سال متوالی (از سال 1977) با دمای جهانی، حداقل به صورت اسمی، بالاتر از میانگین قرن بیستم بود. شایان ذکر است، سال 2005، که اولین سالی بود که در قرن بیست و یکم رکورد جدید دمای جهانی را به ثبت رساند، در حال حاضر با سال 2013 به عنوان دهمین سال گرمترین سال ثبت شده و سال 2010 به عنوان نهمین سال گرمترین سال ثبت شده، برابری می کند.

برای جزئیات بیشتر منطقه ای و آمار آب و هوای سال 2021، به گزارش سالانه آب و هوا در سال 2021 از مراکز ملی اطلاعات محیطی NOAA مراجعه کنید.

تغییرات دمای جهانی در گذشته و آینده

اگرچه گرم شدن در سراسر سیاره یکنواخت نبوده است، اما روند صعودی دمای میانگین جهانی نشان می دهد که مناطق بیشتری نسبت به سرد شدن در حال گرم شدن هستند. طبق گزارش سالانه آب و هوای NOAA در سال 2021، دمای ترکیبی زمین و اقیانوس از سال 1880 به طور متوسط 0. 14 درجه فارنهایت (0. 08 درجه سانتیگراد) در هر دهه افزایش یافته است. با این حال، میانگین نرخ افزایش از سال 1981 (0. 18 درجه سانتیگراد / 0. 32 درجه فارنهایت) بیش از دو برابر این نرخ بوده است.

میزان گرم شدن زمین در آینده به میزان دی اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه ای که در دهه های آینده منتشر می کنیم بستگی دارد. امروزه، فعالیت‌های ما - سوزاندن سوخت‌های فسیلی و پاک‌سازی جنگل‌ها - سالانه حدود 11 میلیارد متریک تن کربن (معادل کمی بیش از 40 میلیارد متریک تن دی‌اکسید کربن) به جو اضافه می‌کند. از آنجایی که کربن بیش از آن چیزی است که فرآیندهای طبیعی می توانند حذف کنند، دی اکسید کربن اتمسفر هر سال افزایش می یابد.

( سمت چپ ) مسیرهای فرضی انتشار کربن ("مسیرهای غلظت نماینده" یا RCPs) در طول قرن بیست و یکم بر اساس سیاست های انرژی ممکن و الگوهای رشد اقتصادی مختلف.( سمت راست ) افزایش دمای پیش بینی شده نسبت به میانگین 1901-1960 بسته به اینکه ما در نهایت از کدام RCP پیروی می کنیم. تصویر کاترین هیهو، از گزارش ویژه علم آب و هوا در سال 2017 توسط برنامه تحقیقاتی تغییرات جهانی ایالات متحده.

بر اساس گزارش ویژه علوم آب و هوای ایالات متحده در سال 2017، اگر انتشار سالانه مانند سال 2000 به سرعت افزایش یابد، مدل‌ها پیش‌بینی می‌کنند که تا پایان این قرن دمای جهانی حداقل 5 درجه فارنهایت گرمتر از میانگین سال‌های 1901-1960 خواهد بود. و احتمالاً 10. 2 درجه گرمتر است. اگر انتشار سالانه آهسته‌تر افزایش یابد و تا سال 2050 به طور قابل توجهی کاهش یابد، دمای پروژه مدل‌ها همچنان حداقل 2. 4 درجه گرمتر از نیمه اول قرن بیستم و احتمالاً تا 5. 9 درجه گرمتر خواهد بود.

منابع

مراکز ملی NOAA برای اطلاعات محیطی، وضعیت آب و هوا: گزارش جهانی آب و هوا برای سال 2021، به صورت آنلاین ژانویه 2021، در 28 ژوئن 2022، از https://www. ncdc. noaa. gov/sotc/global/202113 بازیابی شده است.

IPCC، 2013: خلاصه ای برای سیاستگذاران. در: تغییرات آب و هوا 2013: پایه علوم فیزیکی. مشارکت گروه کاری 1 در پنجمین گزارش ارزیابی پانل بین دولتی در مورد تغییرات آب و هوایی [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. پلاتنر، ام. تیگنور، اس. کی. آلن، جی. بوشانگ، ای. نائولز، ی. شیا، وی. بکس و پی. ام. Midgley (ویرایش‌ها)]. انتشارات دانشگاه کمبریج، کمبریج، بریتانیا و نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا.

USGCRP، 2017: گزارش ویژه علوم آب و هوا: چهارمین ارزیابی ملی آب و هوا، جلد اول [Wuebbles, D. J., D. W. فاهی، ک. ا. هیبارد، دی. جی. Dokken، B. C. استوارت، و T. K. Maycock (ویرایش‌ها)]. برنامه تحقیقاتی تغییر جهانی ایالات متحده، واشنگتن، دی سی، ایالات متحده، 470 صفحه، doi: 10. 7930/J0J964J6.