В настоящее время глобальное потепление делает перерыв: в то время как глобальные температуры резко выросли в конце 1990-х годов, средняя глобальная температура повысилась лишь незначительно с 1998 года, что удивительно, учитывая, что научные климатические модели предсказывали значительное потепление из-за увеличения выбросов парниковых газов. Климатические скептики использовали это очевидное противоречие, чтобы поставить под сомнение изменение климата как таковое — или, по крайней мере, потенциальный вред, причиняемый парниковыми газами, — а также валидность климатических моделей. Между тем, большинство исследователей климата продолжали подчеркивать, что краткосрочный «перерыв в потеплении» можно в значительной степени объяснить на основе современного научного понимания и не противоречит более долгосрочному потеплению.
Исследователи изучали возможные причины перерыва в потеплении в течение последних нескольких лет. Впервые Рето Кнутти, профессор физики климата в ETH Zurich, вместе со своим коллегой систематически исследовал все существующие гипотезы.
В исследовании, опубликованном в последнем выпуске журнала Nature Geoscience, исследователи пришли к выводу, что два важных фактора в равной степени ответственны за перерыв.
Эль-Ниньо согревает Землю
Одна из важных причин — естественные колебания климата, из которых погодные явления Эль-Ниньо и Ла-Нина в Тихом океане являются наиболее важными и хорошо известными. «1998 год был успешным годом Эль-Ниньо, поэтому он был таким теплым», — говорит Кнутти. Напротив, контр-феномен Ла Нина сделал последние несколько лет более прохладными, чем они могли бы быть в противном случае.
Хотя климатические модели обычно учитывают такие колебания, невозможно предсказать год, в котором эти явления возникнут, говорит физик-климатолог. Чтобы уточнить, он использует фондовый рынок в качестве аналогии: «Когда пенсионные фонды инвестируют пенсионный капитал в акции, они рассчитывают получить прибыль в долгосрочной перспективе."В то же время они осознают, что их инвестиции подвержены колебаниям цен и что результаты могут быть отрицательными в краткосрочной перспективе. Однако специалисты по финансам, ученые-климатологи и их модели не могут предсказать, когда именно произойдет краткосрочный экономический спад или год Ла-Нинья.
Более длинные солнечные циклы
Согласно исследованию, вторая важная причина перерыва в потеплении заключается в том, что солнечное излучение было слабее, чем прогнозировалось в последние несколько лет. Это связано с тем, что выявленные колебания интенсивности солнечного излучения в настоящее время необычны: в то время как каждый так называемый цикл солнечных пятен длился одиннадцать лет в прошлом, по неизвестным причинам последний период слабого солнечного излучения длился 13 лет.
Кроме того, несколько вулканических извержений, таких как Эйяфьятлайокудль в Исландии в 2010 году, увеличили концентрацию плавающих частиц (аэрозоль) в атмосфере, что еще больше ослабило солнечное излучение, достигающее поверхности Земли.
Свои выводы ученые сделали на основе корректирующих расчетов климатических моделей. Во всех климатических симуляциях они искали периоды, в которых модели Эль-Ниньо / Ла-Ниньо соответствовали данным измерений с 1997 по 2012 годы.
С помощью комбинации из более чем 20 найденных периодов они смогли прийти к реалистичной оценке влияния Эль-Ниньо и Ла-Ниньо. Они также задним числом применили в модельных расчетах фактические измеренные значения солнечной активности и концентрации аэрозолей в атмосфере Земли.
Скорректированные таким образом модельные расчеты намного лучше соответствуют измеренным температурным данным.
Неполные измеренные данные
Несоответствие между климатическими моделями и данными измерений за последние 16 лет не может быть объяснено исключительно тем фактом, что эти модели предсказывают слишком сильное потепление, говорит Кнутти. Интерпретация официальных данных измерений также должна быть подвергнута критическому анализу. По словам Кнутти, измеренные данные, вероятно, будут слишком низкими, поскольку средняя глобальная температура оценивается только с использованием значений, полученных с наземных метеостанций, а они не существуют повсюду на Земле.
Например, из спутниковых данных ученые знают, что в Арктике, в частности, стало теплее за последние годы, но поскольку в этом районе нет метеостанций, есть измерения, которые показывают сильные колебания вверх. В результате указанная средняя температура слишком низкая.
В прошлом году британские и канадские исследователи предложили альтернативную температурную кривую с более высокими значениями, в которую они включили расчетные температуры по спутниковым данным для регионов, где нет метеостанций.
Если данные модели скорректированы в сторону уменьшения, как предлагают исследователи ETH, а данные измерений скорректированы в сторону увеличения, как предлагают британские и канадские исследователи, то модель и фактические наблюдения будут очень похожи.
Согревание возобновить
Несмотря на перерыв в потеплении, Кнутти убежден, что нет причин сомневаться ни в существующих расчетах климатической активности парниковых газов, ни в последних климатических моделях. «Кратковременные колебания климата легко объяснимы. Они не меняют того факта, что в долгосрочной перспективе климат станет значительно теплее в результате выбросов парниковых газов », — говорит Кнутти.
Он считает, что глобальное потепление возобновится, как только солнечная активность, концентрации аэрозолей в атмосфере и погодные явления, такие как Эль-Ниньо, естественным образом начнут возвращаться к значениям предыдущих десятилетий.