Skip to main content
روندهای گرمایشیدستاورد تحقیقاتی۱۱ مرداد ۱۴۰۵، ۱۶:۲۱· 5 دقیقه مطالعه· #4 از 4 در علم

یک مطالعه بزرگ نشان می‌دهد: سرعت گرمایش جهانی از سال ۲۰۱۵، ۷۵ درصد افزایش یافته است

محققان با حذف نویزهای طبیعی اقلیمی، از نظر آماری ثابت کرده‌اند که نرخ اصلی گرمایش جهانی ناشی از فعالیت‌های انسانی، طی دهه گذشته تقریباً دو برابر شده است.

به قلم Azadeh Ebrahimi

نویسندگان مطالعه 45%طرفداران نرخ ثابت 30%شکاکان آماری 25%
نویسندگان مطالعه
استدلال می‌کنند که فیلتر کردن آماری پیشرفته به طور قطعی ثابت می‌کند که نرخ اصلی گرمایش ناشی از انسان ۷۵ درصد تسریع شده است.
طرفداران نرخ ثابت
استدلال می‌کنند که نرخ اصلی گرمایش ثابت مانده و دمای بی‌سابقه اخیر ناشی از اوج‌گیری‌های طبیعی ال‌نینو است.
شکاکان آماری
گرمای شدید اخیر را تأیید می‌کنند اما استدلال می‌کنند که تسریع قطعی بلندمدت هنوز از نظر ریاضی در طول یک دهه قابل تشخیص نیست.

چرا مهم است

این پیشرفت در اندازه‌گیری اقلیم، نویزهای طبیعی آب و هوایی را حذف می‌کند تا سرعت واقعی گرمایش ناشی از انسان را آشکار سازد و یک جدول زمانی بسیار دقیق و غیرقابل انکار را در اختیار سیاست‌گذاران قرار دهد تا بدانند زمین چه زمانی از آستانه‌های دمایی حیاتی عبور خواهد کرد.

نکات کلیدی

  • یک مطالعه بزرگ نشان می‌دهد که نرخ گرمایش جهانی از سال ۲۰۱۵، ۷۵ درصد تسریع شده است.
  • محققان نرخ گرمایش جدید را ۰.۳۵ درجه سانتی‌گراد در هر دهه محاسبه کردند که نسبت به نرخ تاریخی ۰.۲ درجه سانتی‌گراد در هر دهه افزایش یافته است.
  • این تیم با فیلتر کردن آماری نویزهای طبیعی اقلیمی مانند ال‌نینو و فوران‌های آتشفشانی، این تسریع را ثابت کردند.
  • یافته‌ها دارای قطعیت آماری بیش از ۹۸ درصد هستند، اگرچه برخی دانشمندان همچنان در مورد جدول زمانی بحث می‌کنند.
  • با سرعت تسریع‌شده فعلی، پیش‌بینی می‌شود زمین قبل از سال ۲۰۳۰ از حد ۱.۵ درجه سانتی‌گراد توافق پاریس عبور کند.
0.35°C/decade
نرخ گرمایش از سال ۲۰۱۵
0.20°C/decade
نرخ گرمایش ۱۹۷۰ تا ۲۰۱۵
75%
افزایش نرخ گرمایش
>98%
قطعیت آماری تسریع
1.5°C
آستانه توافق پاریس

سال‌هاست که دانشمندان اقلیم در مورد اینکه آیا روند گرمایش بلندمدت زمین صرفاً با سرعت تاریخی خود ادامه می‌یابد یا فعالانه در حال تسریع است، بحث می‌کنند. یک مطالعه برجسته که در مجله «نامه‌های تحقیقات ژئوفیزیکی» (Geophysical Research Letters) منتشر شده، اکنون پاسخ قطعی ارائه داده و نشان می‌دهد که نرخ گرمایش جهانی از سال ۲۰۱۵ تقریباً ۷۵ درصد تسریع شده است.[1][2][3]

این تحقیق که توسط دانشمندان مؤسسه پوتسدام برای تحقیقات تأثیرات اقلیمی (PIK) به همراه کارشناسان مستقل آمار انجام شده، یک پیشرفت بزرگ در اندازه‌گیری اقلیم محسوب می‌شود. این تیم با فیلتر کردن سیستماتیک «نویز» کوتاه‌مدت ناشی از تغییرات طبیعی اقلیمی، سیگنال اصلی گرمایش ناشی از انسان را با وضوحی بی‌سابقه جداسازی کردند.[2][4]

یافته‌ها بسیار واضح هستند. بین سال‌های ۱۹۷۰ تا ۲۰۱۵، میانگین دمای سطح سیاره با نرخ نسبتاً ثابتی معادل ۰.۲ درجه سانتی‌گراد در هر دهه افزایش یافت. با این حال، طی ده سال گذشته، این نرخ به تقریباً ۰.۳۵ درجه سانتی‌گراد در هر دهه افزایش یافته است.[1][5][6]

این تسریع به این معنی است که زمین در حال حاضر سریع‌تر از هر دهه دیگری از زمان آغاز ثبت سوابق دمایی ابزاری در سال ۱۸۸۰، در حال گرم شدن است. نویسندگان این مطالعه خاطرنشان می‌کنند که این تغییر یک خطای آماری جزئی نیست، بلکه یک دگرگونی اساسی در مسیر سیستم اقلیمی جهانی است.[2][3]

اثبات این تسریع از لحاظ تاریخی یک چالش بزرگ ریاضی بوده است. اقلیم زمین ذاتاً پر از نویز است و با نوسانات دمایی عظیم سال به سال مشخص می‌شود که به راحتی می‌تواند روندهای بلندمدت را پنهان یا اغراق کند.[1][4]

برای حل این مشکل، محققان پنج مورد از برجسته‌ترین مجموعه‌داده‌های دمای جهانی، از جمله داده‌های نگهداری شده توسط ناسا، NOAA و برکلی اِرث (Berkeley Earth) را تجزیه و تحلیل کردند. آن‌ها از تکنیک‌های آماری پیشرفته برای حذف سه عامل اصلی تغییرپذیری طبیعی اقلیم استفاده کردند.[2][3]

اولین و مهم‌ترین عاملی که حذف شد، نوسان جنوبی ال‌نینو (ENSO) بود. رویدادهای ال‌نینو مقادیر زیادی از گرمای اقیانوس را در جو آزاد می‌کنند و باعث افزایش موقت دمای جهانی می‌شوند، در حالی که رویدادهای لانینا اثر خنک‌کننده دارند.[1][5]

این تیم همچنین اثرات خنک‌کننده فوران‌های آتشفشانی را که آئروسل‌های بازتابنده نور خورشید را به استراتوسفر تزریق می‌کنند، و تغییرات دمایی ظریف ناشی از چرخه طبیعی ۱۱ ساله خورشیدی را فیلتر کردند.[2][4]

گرانت فاستر، آمارشناس و یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح داد: «ما تأثیرات طبیعی شناخته شده را در داده‌های مشاهده‌ای فیلتر می‌کنیم تا «نویز» کاهش یابد و سیگنال گرمایش بلندمدت اصلی به وضوح بیشتری قابل مشاهده باشد.»[2][4]

پس از حذف این عوامل طبیعی، داده‌ها یک منحنی صعودی با شیب تند را نشان دادند که در هر پنج مجموعه‌داده مستقل سازگار بود. محققان قطعیت آماری این تسریع را بیش از ۹۸ درصد محاسبه کردند.[2][3][6]

پس از حذف این عوامل طبیعی، داده‌ها یک منحنی صعودی با شیب تند را نشان دادند که در هر پنج مجموعه‌داده مستقل سازگار بود.

قطعیت آماری ۹۸ درصد یک آستانه حیاتی در علم اقلیم است. این نشان‌دهنده شواهد قوی است که جهش ۷۵ درصدی مشاهده شده در نرخ گرمایش، یک پدیده فیزیکی واقعی است، نه یک مصنوع تصادفی در داده‌ها یا یک الگوی آب و هوایی موقت.[3]

پیامدهای این یافته برای سیاست‌های اقلیمی جهانی فوری و شدید است. این مطالعه هشدار می‌دهد که اگر نرخ فعلی ۰.۳۵ درجه سانتی‌گراد در هر دهه ادامه یابد، آستانه ۱.۵ درجه سانتی‌گراد توافق پاریس نسبت به سطوح پیش از صنعتی شدن، قبل از سال ۲۰۳۰ شکسته خواهد شد.[1][4][5]

با این حال، جامعه علمی همچنان فعالانه درگیر بحثی بر سر تفسیر این اعداد است. در حالی که مطالعه PIK یک مورد قانع‌کننده برای تسریع ارائه می‌دهد، برخی از دانشمندان برجسته اقلیم استدلال می‌کنند که شواهد هنوز قطعی نیست.[1][6]

دکتر مایکل مان، دانشمند برجسته اقلیم در دانشگاه پنسیلوانیا، در مقابل، استدلال کرده است که شواهد قطعی مبنی بر تسریع در نرخ گرمایش اصلی وجود ندارد. او اوج‌گیری‌های شدید گرمای سال‌های ۲۰۲۳ و ۲۰۲۴ را عمدتاً ناشی از یک رویداد قوی ال‌نینو می‌داند که بر روند گرمایش ثابت و پایدار سوار شده است.[1][5]

مان خاطرنشان کرد: «سیاره با نرخ تقریباً ثابتی در حال گرم شدن است و همین هم به اندازه کافی بد است»، و تأکید کرد که حتی بدون تسریع، مسیر فعلی، تضمین‌کننده بدتر شدن تأثیرات اقلیمی است.[1]

پیچیدگی بیشتر در اجماع، مطالعه اخیر دیگری است که توسط دکتر کلودی بولیئو در دانشگاه کالیفرنیا انجام شد و از روش‌های آماری مشابهی استفاده کرد، اما به این نتیجه رسید که افزایش اخیر در گرمایش جهانی «هنوز قابل تشخیص نیست»، که نشان‌دهنده دشواری شدید اثبات روندهای بلندمدت در طول یک دهه واحد است.[1]

علیرغم این اختلافات در مورد طبقه‌بندی آماری دقیق این روند، در مورد اعداد مطلق اجماع تقریباً جهانی وجود دارد. حتی محققان شکاک نیز اذعان دارند که حجم خالص گرمای اضافه شده به سیستم اقلیمی در سال‌های اخیر بی‌سابقه است.[1][6]

برخی محققان فرض می‌کنند که اگر این تسریع واقعی باشد، ممکن است به طور متناقضی با سیاست‌های موفق زیست‌محیطی مرتبط باشد. مقررات جهانی اخیر به شدت آلودگی آئروسل‌های گوگردی ناشی از کشتیرانی تجاری را کاهش داده است؛ از آنجایی که این آئروسل‌ها نور خورشید را منعکس می‌کنند، نبود آن‌ها ممکن است اجازه دهد گرمای بیشتری به سطح زمین برسد.[1]

در نهایت، مطالعه PIK یک اندازه‌گیری بسیار دقیق و بدون نویز از مسیر فعلی اقلیم را در اختیار سیاست‌گذاران قرار می‌دهد. این تحقیق با اثبات اینکه سال‌های رکوردشکن اخیر بخشی از یک روند تسریع‌شونده هستند و نه ناهنجاری‌های مجزا، «دفاع از تغییرپذیری طبیعی» را که اغلب برای به تأخیر انداختن اقدامات اقلیمی استفاده می‌شود، حذف می‌کند.[2][4]

برای جامعه علمی، توانایی جداسازی سیگنال گرمایش ناشی از انسان با قطعیت ۹۸ درصد، یک پیروزی در تحلیل داده‌ها محسوب می‌شود. این امر رهبران جهانی را به معیارهای دقیق و غیرقابل انکاری مجهز می‌کند که برای عبور از پنجره زمانی در حال بسته شدن برای کاهش معنادار انتشار گازهای گلخانه‌ای مورد نیاز است.[3][5]

روند رویداد

  1. ۱۸۸۰

    آغاز ثبت سوابق دمایی ابزاری مدرن.

  2. ۱۹۷۰–۲۰۱۵

    دمای جهانی با نرخ نسبتاً ثابتی معادل ۰.۲ درجه سانتی‌گراد در هر دهه افزایش می‌یابد.

  3. ۲۰۱۵

    نرخ گرمایش جهانی شروع به افزایش شیب می‌کند و آغاز تسریع مشاهده شده را نشان می‌دهد.

  4. ۲۰۲۳–۲۰۲۴

    میانگین دمای جهانی رکوردهای قبلی را می‌شکند و بحث علمی شدیدی را در مورد تسریع گرمایش برمی‌انگیزد.

  5. مارس ۲۰۲۶

    محققان یک مطالعه برجسته را منتشر می‌کنند که تسریع ۷۵ درصدی در روند گرمایش اصلی را از نظر آماری ثابت می‌کند.

بررسی عمیق دیدگاه‌ها

دیدگاه نویسندگان مطالعه

فیلتر کردن آماری یک تسریع واضح و غیرقابل انکار در گرمایش جهانی را آشکار می‌کند.

محققان مؤسسه پوتسدام برای تحقیقات تأثیرات اقلیمی استدلال می‌کنند که اقلیم زمین ذاتاً پر از نویز است و روندهای بلندمدت واقعی را پنهان می‌کند. آن‌ها با حذف ریاضی تأثیرات موقت ال‌نینو، فوران‌های آتشفشانی و چرخه‌های خورشیدی، یک منحنی گرمایش با شیب تند را کشف کردند. آن‌ها تأکید می‌کنند که این داده‌های فیلتر شده با قطعیت بیش از ۹۸ درصد ثابت می‌کنند که نرخ گرمایش از سال ۲۰۱۵ به ۰.۳۵ درجه سانتی‌گراد در هر دهه جهش کرده است.

دیدگاه طرفداران نرخ ثابت

روند گرمایش اصلی ثابت است و افراط‌های اخیر ناشی از تغییرپذیری طبیعی است.

دانشمندان برجسته اقلیم مانند دکتر مایکل مان معتقدند که هیچ تسریع ساختاری در گرمایش ناشی از انسان وجود ندارد. در عوض، آن‌ها استدلال می‌کنند که گرمای شدید سال‌های ۲۰۲۳ و ۲۰۲۴ نتیجه قابل پیش‌بینی یک رویداد قوی ال‌نینو بود که بر یک مسیر گرمایش ثابت، هرچند خطرناک، سوار شده است. آن‌ها در مورد اعلام یک روند جدید بر اساس یک بازه زمانی کوتاه هشدار می‌دهند.

دیدگاه شکاکان آماری

آستانه ریاضی برای اثبات تسریع بلندمدت هنوز برآورده نشده است.

سایر محققانی که از مدل‌های آماری مشابه استفاده می‌کنند، بر دشواری اثبات یک تغییر قطعی در طول تنها ده سال تأکید می‌کنند. در حالی که آن‌ها موافقند که دمای اخیر به طور استثنایی بالا است، استدلال می‌کنند که «نویز» تغییرپذیری طبیعی اقلیم هنوز بیش از حد بلند است تا بتوان به طور قطعی یک تسریع دائمی را اعلام کرد و پیشنهاد می‌کنند که زمان بیشتری برای تأیید این روند لازم است.

آنچه نمی‌دانیم

  • اینکه آیا نرخ تسریع‌شده فعلی ۰.۳۵ درجه سانتی‌گراد در هر دهه در بلندمدت ادامه خواهد یافت یا در نهایت به ثبات می‌رسد.
  • میزان دقیق سهم کاهش اخیر آئروسل‌های کشتیرانی جهانی در شیب ناگهانی منحنی گرمایش.
  • با چه سرعتی می‌توان مدل‌های اقلیمی جهانی را به‌روزرسانی کرد تا این سیگنال گرمایش جدید، ایزوله‌شده و بدون نویز را به درستی منعکس کنند.

اصطلاحات کلیدی

نوسان جنوبی ال‌نینو (ENSO)
یک الگوی اقلیمی تکرارشونده شامل تغییرات دمای آب در اقیانوس آرام استوایی مرکزی و شرقی که به طور موقت باعث افزایش دمای سطح جهانی می‌شود.
آلودگی آئروسل
ذرات ریز معلق در جو، مانند گوگرد ناشی از انتشار گازهای گلخانه‌ای کشتی‌ها، که می‌توانند با بازتاب نور خورشید به فضا، به طور موقت سیاره را خنک کنند.
اهمیت آماری
یک معیار ریاضی که نشان می‌دهد یک روند یا نتیجه مشاهده شده به احتمال زیاد واقعی است و صرفاً یک نوسان تصادفی در داده‌ها نیست.
آستانه ۱.۵ درجه سانتی‌گراد توافق پاریس
یک هدف اقلیمی بین‌المللی برای محدود کردن افزایش میانگین دمای جهانی به ۱.۵ درجه سانتی‌گراد بالاتر از سطوح پیش از صنعتی شدن.

پرسش‌های متداول

زمین در حال حاضر چقدر سریع‌تر گرم می‌شود؟

بر اساس این مطالعه، نرخ گرمایش از ۰.۲ درجه سانتی‌گراد در هر دهه (بین سال‌های ۱۹۷۰ تا ۲۰۱۵) به ۰.۳۵ درجه سانتی‌گراد در هر دهه طی ده سال گذشته جهش کرده است—یعنی ۷۵ درصد افزایش.

چه چیزی باعث این تسریع شده است؟

در حالی که انتشار گازهای گلخانه‌ای توسط انسان محرک اصلی باقی می‌ماند، برخی دانشمندان پیشنهاد می‌کنند که تسریع اخیر ممکن است تا حدی به دلیل کاهش آلودگی آئروسل‌های بازتابنده نور خورشید ناشی از کشتیرانی تجاری باشد.

دانشمندان چگونه این تسریع را ثابت کردند؟

محققان از روش‌های آماری پیشرفته برای فیلتر کردن «نویز» طبیعی اقلیم—مانند رویدادهای ال‌نینو، فوران‌های آتشفشانی و چرخه‌های خورشیدی—استفاده کردند تا سیگنال اصلی گرمایش ناشی از انسان را آشکار سازند.

آیا همه دانشمندان اقلیم با این یافته موافق هستند؟

خیر. برخی از دانشمندان برجسته، از جمله دکتر مایکل مان، استدلال می‌کنند که نرخ گرمایش اصلی ثابت است و اوج‌گیری‌های گرمای اخیر صرفاً نتیجه رویدادهای طبیعی ال‌نینو هستند.

منابع

پوشش منابع

6 منبع

3 دیدگاه شناسایی‌شده

نویسندگان مطالعه 45%طرفداران نرخ ثابت 30%شکاکان آماری 25%
  1. [1]Carbon Briefشکاکان آماری

    Pace of global warming has nearly doubled since 2015, reveals study

    مطالعه در Carbon Brief
  2. [2]Potsdam Institute for Climate Impact Researchنویسندگان مطالعه

    Global warming has accelerated since 2015

    مطالعه در Potsdam Institute for Climate Impact Research
  3. [3]Geophysical Research Lettersنویسندگان مطالعه

    Beneath the Noise, a Speeding Heating

    مطالعه در Geophysical Research Letters
  4. [4]TIMEنویسندگان مطالعه

    The pace of global warming has nearly doubled since 2015

    مطالعه در TIME
  5. [5]CNNطرفداران نرخ ثابت

    Global warming has accelerated 'significantly' over the past 10 years

    مطالعه در CNN
  6. [6]Science Dailyنویسندگان مطالعه

    Global Warming Hits the Accelerator

    مطالعه در Science Daily
همیشه در جریان باشید

هر زاویه. هر روز.

دریافت علم اخبار همراه با پوشش کامل منابع و تحلیل دیدگاه‌ها، مستقیم در صندوق ورودی شما.