Skąd wiemy, że istnieje związek między zmianami klimatu a pożarami?

Skąd wiemy, że istnieje związek między zmianami klimatu a pożarami
Strażak ucieka po próbie uratowania domu w Lakeport w Kalifornii, gdzie doznał największych pożarów w historii.
AP Photo / Noah Berger

Po raz kolejny lato i jesień 2018 na półkuli północnej przyniosły nam epidemię poważnych pożarów.

Spalają lasy, domy i inne budowle, wypierają tysiące ludzi i zwierząt oraz powodują poważne zakłócenia w życiu ludzi. Ogromny ciężar po prostu gaszenia pożarów stał się całorocznym kosztem zadania miliardy dolarów, nie mówiąc już o koszt zniszczenia.

Zasłona dymna może rozciągać się na setki, a nawet tysiące mil, wpływające na jakość powietrza i widoczność, Do wielu ludzistało się bardzo jasne, że zmiany klimatu wywołane przez człowieka odgrywa ważną rolę znacznie zwiększając ryzyko pożaru.

Wydaje się jednak, że rola zmian klimatu jest rzadko wspominana w wielu, a nawet większości wiadomości o wielości pożarów i fal upałów. Częściowo dzieje się tak, ponieważ kwestia atrybucja zwykle nie jest jasny. Argument jest taki, że zawsze miały miejsce pożary i jak możemy przypisać konkretny pożar zmianom klimatu?

Jako klimatolog mogę powiedzieć, że jest to niewłaściwe określenie problemu. Globalne ocieplenie nie powoduje pożarów. Bezpośrednią przyczyną jest często niedbalstwo człowieka (niedopałki papierosów, pożary obozowe nie ugaszone właściwie itp.) Lub naturalne, spowodowane „suchą błyskawicą”, podczas której burza powoduje błyskawicę, ale niewielki deszcz. Globalne ocieplenie pogarsza raczej warunki i zwiększa ryzyko pożaru.

Mimo to istnieje ogromna złożoność i zmienność między poszczególnymi pożarami, a zatem przypisanie może stać się złożone. Zamiast tego sposób myślenia o tym jest z punktu widzenia nauk podstawowych - w tym przypadku fizyki.

Globalne ocieplenie ma miejsce

Aby zrozumieć wzajemne oddziaływanie globalnego ocieplenia i pożarów, zastanów się, co dzieje się na naszej planecie.

Skład atmosfery zmienia się w porównaniu z działalnością człowieka: nastąpił wzrost o ponad 40 dwutlenek węgla, głównie z powodu spalania paliw kopalnych od 1800, a ponad połowa wzrostu to od 1985. Inne gazy zatrzymujące ciepło (metan, podtlenek azotu itp.) Również zwiększają swoje stężenie w atmosferze z działalności człowieka. Stawki rosną, a nie maleją (jak się spodziewano z Umowa Paryż).

To prowadzi do brak równowagi energetycznej dla planety.

Przepływy energii przez system klimatyczny (skąd wiemy, że istnieje związek między zmianami klimatu a pożarami)

Przepływy energii przez system klimatyczny są schematycznie zilustrowane liczbami na wartościach szczytowych atmosfery i nierównowagą energii netto na powierzchni. Trenberth i in. 2009

Gazy zatrzymujące ciepło w atmosferze działają jak koc i hamują promieniowanie podczerwone - czyli ciepło z Ziemi - przed ucieczką z powrotem w przestrzeń kosmiczną, aby zrównoważyć ciągłe promieniowanie ze słońca. W miarę gromadzenia się tych gazów, więcej tej energii, głównie w postaci ciepła, pozostaje w naszej atmosferze. Energia podnosi temperaturę ziemi, oceanów i atmosfery, topi lód, topi wieczną zmarzlinę i napędza obieg wody poprzez parowanie.

Ponadto możemy oszacować nierównowagę energetyczną Ziemi całkiem dobrze: wynosi około 1 wata na metr kwadratowy lub około terawatów 500 na całym świecie.

Chociaż współczynnik ten jest niewielki w porównaniu z naturalnym przepływem energii przez system, który wynosi 240 watów na metr kwadratowy, jest on duży w porównaniu ze wszystkimi innymi bezpośrednimi skutkami działalności człowieka. Na przykład wytwarzanie energii elektrycznej w USA w zeszłym roku uśrednione terawaty 0.46.

Dodatkowe ciepło jest zawsze tym samym znakiem i rozprzestrzenia się na całym świecie. Odpowiednio, tam gdzie ta energia gromadzi materię.

Śledzenie nierównowagi energetycznej Ziemi

Ciepło najczęściej gromadzi się ostatecznie w oceanie - ponad procent 90. To dodatkowe ciepło oznacza ocean rozszerza się i podnosi poziom morza.

Ciepło gromadzi się również w topniejącym lodzie, powodując topnienie Arktyczny lód morski oraz straty lodowców na Grenlandii i Antarktydzie. To dodaje wody do oceanu, a więc podnosi się poziom morza z tego również rośnie w tempie ponad X milimetrów rocznie lub ponad stopę na wiek.

Globalna zawartość ciepła w oceanie dla najwyższych metrów oceanu 2000 (skąd wiemy, że istnieje związek między zmianami klimatu a pożarami)
Globalna zawartość ciepła oceanicznego dla najwyższych metrów oceanu 2000, z szacunkami niepewności według różowego regionu.
ScienceAdvances, CC BY-NC

Na lądzie skutki braku równowagi energetycznej komplikuje woda. Jeśli woda jest obecna, ciepło przechodzi głównie w parowanie i suszenie, a to doprowadza wilgoć do burz, które wytwarzają cięższe deszcz. Ale efekty nie kumulują się, pod warunkiem, że pada z przerwami.

Jednak w suche zaklęcie lub susza, ciepło się kumuluje. Po pierwsze wysusza rzeczy, a po drugie podnosi temperaturę. Oczywiście „w południowej Kalifornii nigdy nie pada” zgodnie z Piosenka pop 1970, przynajmniej w letnim półroczu.

Więc woda działa jak klimatyzator planety. W przypadku braku wody efekty nadmiernego ciepła kumulują się na lądzie zarówno poprzez suszenie wszystkiego i więdnięcie roślin, jak i przez podnoszenie temperatur. To z kolei prowadzi do fal upałów i zwiększonego ryzyka pożaru. Czynniki te mają zastosowanie w regionach w zachodnich Stanach Zjednoczonych oraz w regionach z Klimat śródziemnomorski. Rzeczywiście wiele niedawnych pożarów miało miejsce nie tylko na Zachodzie w Stanach Zjednoczonych, ale także w Portugalii, Hiszpanii, Grecji i innych częściach Morza Śródziemnego.

Warunki mogą się również rozwijać w innych częściach świata, gdy silne kopuły pogodowe o wysokim ciśnieniu (antycyklony) ulegają stagnacji, co może zdarzyć się częściowo przez przypadek lub ze zwiększonym prawdopodobieństwem w niektórych wzorcach pogodowych, takich jak te ustalone przez La Niña lub El Niño wydarzenia (w różnych miejscach). Oczekuje się, że te suche miejsca przemieszczają się z roku na rok, ale ich liczebność zwiększa się z czasem, jak to wyraźnie widać.

Jak duży jest efekt braku równowagi energetycznej na lądzie? Cóż, wat 1 na metr kwadratowy w ciągu miesiąca, jeśli się go zgromadzi, jest równoważny watom 720 na metr kwadratowy w ciągu jednej godziny; 720 watów odpowiada pełnej mocy w małej kuchence mikrofalowej. Jeden metr kwadratowy to około 10 stóp kwadratowych. Dlatego po miesiącu odpowiada to jednemu kuchence mikrofalowej o pełnej mocy na stopę kwadratową przez sześć minut. Nic dziwnego, że rzeczy się zapalają!

Nauki o atrybucji

Wracając do pierwotnego pytania dotyczącego pożarów i globalnego ocieplenia, wyjaśnia to argument: Dostępne zmiany ciepła są dostępne, a powyższe wskazuje, jak duże są.

W rzeczywistości w glebie jest wilgoć, a rośliny mają systemy korzeniowe, które zbierają wilgoć z gleby i opóźniają efekty, zanim zaczną więdnąć, tak że efekty trwają zwykle dwa miesiące, aby efekty były wystarczająco duże, aby w pełni przygotować się na pożary . Na co dzień efekt jest na tyle mały, że można go utracić przy normalnej zmienności pogody. Ale po suchym okresie ponad miesiąca ryzyko jest zauważalnie wyższe. I oczywiście średnia globalna temperatura powierzchni idzie również w górę.

„Nie możemy przypisać pojedynczego zdarzenia zmianom klimatu” to od dawna mantra naukowców zajmujących się klimatem. Niedawno zmieniony, jednak.

Podobnie jak w przypadku pożarów, zdano sobie sprawę, że naukowcy klimatyczni mogą to zrobić przydatne oświadczenia zakładając, że zmiany klimatu nie wpływają na same zdarzenia pogodowe. To dobre założenie.

Ponadto klimatolodzy nie mogą powiedzieć, że ekstremalne wydarzenia są spowodowane globalnym ociepleniem, ponieważ jest to źle postawione pytanie. Możemy jednak powiedzieć, że jest wysoce prawdopodobne, że nie mieliby tak ekstremalnych skutków bez globalnego ocieplenia. Rzeczywiście, na wszystkie zdarzenia pogodowe mają wpływ zmiany klimatu, ponieważ jest to środowisko, w którym one występują cieplejszy i bardziej wilgotny niż kiedyś.

W szczególności poprzez skupienie się na Nierównowaga energetyczna Ziemi, oczekuje się, że nowe badania pomogą lepiej zrozumieć, co się dzieje i dlaczego oraz co implikuje na przyszłość.Konwersacje

O autorze

Kevin Trenberth, zasłużony starszy naukowiec, Narodowe Centrum Badań Atmosferycznych

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Książki tego autora

Rynek wewnętrzny

Amazonka

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

NAJNOWSZE FILMY

Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
by Super Użytkownik
Kryzys klimatyczny zmusza tysiące ludzi na całym świecie do ucieczki, ponieważ ich domy stają się coraz bardziej niezdatne do zamieszkania.
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
by Alan N Williams i in
W najnowszym raporcie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) stwierdzono, że bez znaczącego spadku…
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
by Toby'ego Tyrrella
Stworzenie Homo sapiens zajęło ewolucji 3-4 miliardy lat. Gdyby klimat zawiódł tylko raz w tym…
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
by Brice Rea , , , , , , , , , ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,
Koniec ostatniej epoki lodowcowej, około 12,000 XNUMX lat temu, charakteryzował się końcową fazą zimna zwaną młodszymi dryasami.…
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
by Frank Wesselingh i Matteo Lattuada
Wyobraź sobie, że jesteś na wybrzeżu i spoglądasz na morze. Przed tobą 100 metrów jałowego piasku, który wygląda jak…
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
by Richard Ernst
O zmianach klimatu możemy się wiele nauczyć od Wenus, naszej siostrzanej planety. Wenus ma obecnie temperaturę powierzchni…
Pięć niewiary klimatycznych: przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej
Pięć niewiary klimatycznych: szybki kurs dezinformacji klimatycznej
by John Cook
Ten film to przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej, podsumowujący kluczowe argumenty użyte do poddania w wątpliwość rzeczywistości…
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
by Julie Brigham-Grette i Steve Petsch
Każdego roku pokrywa lodu morskiego w Oceanie Arktycznym kurczy się do najniższego poziomu w połowie września. W tym roku mierzy zaledwie 1.44…

NAJNOWSZE ARTYKUŁY

zielona energia2 3
Cztery możliwości zielonego wodoru dla Środkowego Zachodu
by Chrześcijański Tae
Aby zapobiec kryzysowi klimatycznemu, Środkowy Zachód, podobnie jak reszta kraju, będzie musiał całkowicie zdekarbonizować swoją gospodarkę do…
ug83qrfw
Główna bariera w odpowiedzi na zapotrzebowanie musi się skończyć
by John Moore, Na Ziemi
Jeśli federalne organy regulacyjne postąpią właściwie, odbiorcy energii elektrycznej na Środkowym Zachodzie mogą wkrótce zacząć zarabiać, podczas gdy…
drzewa do sadzenia dla klimatu2
Posadź te drzewa, aby poprawić życie w mieście
by Mike Williams-Rice
Nowe badanie ustala, że ​​żywe dęby i amerykańskie jawory są mistrzami wśród 17 „superdrzew”, które pomogą uczynić miasta…
dno morza północnego
Dlaczego musimy zrozumieć geologię dna morskiego, aby wykorzystać wiatry?
by Natasha Barlow, profesor nadzwyczajny czwartorzędowej zmiany środowiska, Uniwersytet w Leeds
Dla każdego kraju obdarzonego łatwym dostępem do płytkiego i wietrznego Morza Północnego, morski wiatr będzie kluczem do spełnienia sieci…
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
by Bart Johnson, profesor architektury krajobrazu, University of Oregon
Pożar płonący w gorącym, suchym górskim lesie przetoczył się przez miasto Gold Rush w Greenville w Kalifornii, 4 sierpnia…
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
by Alvin Lin
Na kwietniowym Szczycie Klimatycznym przywódców Xi Jinping obiecał, że Chiny będą „ściśle kontrolować energetykę węglową…
Niebieska woda otoczona martwą białą trawą
Mapa śledzi 30 lat ekstremalnego topnienia śniegu w USA
by Mikayla Mace-Arizona
Nowa mapa ekstremalnych zjawisk topnienia śniegu w ciągu ostatnich 30 lat wyjaśnia procesy, które prowadzą do szybkiego topnienia.
Samolot zrzuca czerwony środek ogniochronny na pożar lasu, gdy strażacy zaparkowani wzdłuż drogi patrzą w pomarańczowe niebo
Model przewiduje 10-letni wybuch pożaru, a następnie stopniowy spadek
by Hannah Hickey-U. Waszyngton
Spojrzenie na długoterminową przyszłość pożarów przewiduje początkowy, mniej więcej dekadowy wybuch aktywności pożarów…

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.