U uvodu u studiju koja je objavljena u uglednom časopisu Science,
autori ističu da je ljudski utjecaj na klimatske promjene do sada već
postao jasno vidljiv kroz brojna mjerenja. To, među ostalim, uključuje
povećanje globalnih godišnjih temperatura, povećanje topline oceana i
porast razina mora uslijed otapanja polarnih ledenih ploča i ledenjaka
te termičke ekspanzije (uz porast temperature volumen mase vode se
širi).
Promjene vidimo vlastitim očima
U novoj studiji znanstvenici su koristili metodu tipičnih razdioba
anomalija temperature zraka u prizemnom sloju atmosfere (tzv. metodu
‘otiska prstiju’) upotrebom satelitskih podatka za 40-tak prošlih
godina i predviđanja koje daju klimatski modeli kako bi utvrdili
razmjere zagrijavanja i njihove uzroke. Budući da u svijetu ima mnogo
poricatelja klimatskih promjena, među kojima se posebno ističu Donald
Trump, njegova administracija i njegovi pristaše, autori su odlučili
istražiti s kolikom sigurnošću se klimatske promjene mogu pripisati
ljudima. Rezultati su pokazali da postoji vjerojatnost da su klimatske
promjene uzrokovane prirodnim procesima 5 naprama milijun.
Prema istraživačima čak pet šestina satelitskih podataka potvrđuje da
su signali zagrijavanja uzrokovani ljudskim djelovanjem snažniji od
prirodnog šuma. Pritom ističu da su promjene koje se zbivaju na velikim
visinama dio istih procesa kojima svjedočimo posvuda oko nas.
„Postoje mnoga promatranja koja pokazuju da se ciklus godišnjih doba
mijenja, a to je stvar koju najlakše uočavamo u svakodnevnom životu po
činjenici da u prosjeku vegetacijsko razdoblje počinje sve ranije“,
rekla je Friederike Otto iz Programa za klimatska istraživanja
Sveučilišta u Oxfordu.
„No do sada bilo teško s dovoljno velikom statističkom vjerojatnošću
odvojiti ljudski utjecaj od prirodne varijabilnosti“, dodala je.
Klimatska forenzika
Studije ‘otisaka prstiju’ u klimatologiji koriste podatke o uzorcima
kako bi razdvojile ljudske od prirodnih utjecaja na klimu. Većina takvih
istraživanja oslanja se na uzorke klimatskih promjena koji su
uprosječeni kroz više godina ili desetljeća jer je vrijeme prirodno
varijabilno – na temelju jedne ili par iznimno toplih ili hladnih godina
ne mogu se donositi zaključci o klimatskim trendovima. Do danas nije
napravljeno puno istraživanja koja ispituju kraća vremenska razdoblja.
Međutim, u novoj studiji autori su odlučili istražiti mogu li se ljudski
utjecaji identificirati u promjenama u kraćim vremenskim intervalima – u
ciklusima godišnjih doba. U tu svrhu usredotočili su se na Zemljinu
troposferu koja se proteže od površine do otprilike 16 km visine u
tropima, odnosno 13 km na polovima. Posebno ih je zanimao tzv. T-AC,
geografski uzorak amplituda u godišnjem ciklusu temperatura troposfere.
Autori su došli do zaključka da postoje najmanje tri linije dokaza
koje ukazuju na to da su ljudske aktivnosti utjecale na cikluse
godišnjih doba. Kao prvo, postoje sezonski signali u nekim vanjskim
ljudskim utjecajima kao što su smanjenje ozonskog omotača u stratosferi i
onečišćenje česticama. Kao drugo, postoji sezonalnost u nekim
klimatskim povratnim spregama uzrokovanim vanjskim utjecajima. Kao
treće, postoje široko rasprostranjeni signali sezonskih promjena u
raspodjelama i brojnosti biljnih i životinjskih vrsta. Ti biološki
signali djelomice su uzrokovani klimatskim promjenama u godišnjim dobima
koje proizlaze iz globalnog zatopljenja.
Tim je utvrdio da u atmosferi iznad južne i sjeverne hemisfere
postoje nejednakosti u izmjenama godišnjih doba što se može objasniti
činjenicom da na sjevernoj polutki ima više kopna, a na južnoj više mora
koji imaju različite toplinske kapacitete. Klimatske promjene su
globalna pojava, međutim, studija je otkrila da se ljeta u troposferi
zagrijavaju brže nego zime upravo na način koji bi se u fizici očekivao
kada bi glavni krivac bile emisije stakleničkih plinova. Satelitski
podaci i računalni klimatski modeli u tom se kontekstu međusobno
podudaraju čak i više nego što se to zbiva kada se rade izračuni za
prosječne godišnje temperature, tvrde autori.
Voditelj studije Ben Santer, atmosferski znanstvenik iz Lawrence
Livermore National Laboratory, za ilustraciju je slikovito usporedio
podatke o temperaturama s valovima koji udaraju u obale. Za svaku od 38
godina za koje su imali podatke znanstvenici su zabilježili temperaturne
minimume (dolove valova) i maksimume (grebene valova). U ranijim
godinama koje pokriva studija valovi su bili mali, međutim, prema kraju
istraženog razdoblja do 2016. i dolovi i grebeni valova postali su mnogo
viši.
Autori upozoravaju da njihovi rezultati pokazuju da su promjene u
ciklusima godišnjih doba snažan dokaz značajnog utjecaja ljudi na klimu
Zemlje. Također ističu da postoji trajno razilaženje između znanstvenih
otkrića koja globalno zagrijavanje pripisuju ljudskom utjecaju i načina
na koji su ti nalazi bili predstavljeni u svjedočenju pred američkim
Kongresom.