Modele systemu klimatycznego Ziemi

Zastanawiając się nad przyszłością klimatu, posługujemy się numerycznymi modelami klimatu, czy raczej systemu klimatycznego Ziemi. To skomplikowane programy komputerowe, w których „zaszyta” jest nasza wiedza o mechanizmach rządzących klimatem. 

Jądro modelu stanowią układy równań wynikające z podstawowych praw fizyki i opisujących przede wszystkim: 

• jak i pod wpływem jakich sił poruszają się powietrze w atmosferze i woda (nie tylko w oceanie),
• jak przekazywana jest energia pomiędzy Słońcem, powierzchnią Ziemi (lądami i oceanami) i atmosferą,
• co się dzieje, gdy woda skrapla się lub paruje.

Do tego dochodzi też wiele związków opisujących zjawiska takie jak powstawanie lodu morskiego, obieg węgla w przyrodzie czy zmiany w pokrywie roślinnej w zależności od warunków (więcej o modelowaniu klimatu przeczytasz w tekście Wirtualny klimat).

Dzięki wielokrotnej weryfikacji wiemy, że modele systemu ziemskiego opisują procesy zachodzące  w klimacie wystarczająco dobrze, by fachowcy mogli dzięki nim przygotowywać wiarygodne projekcje klimatu. 

Dlaczego nie używamy tu określenia „prognoza”? Dlatego, że wyniki modelowania przyszłości klimatu nie stanowią jednoznacznej zapowiedzi „będzie właśnie tak”. Projekcje klimatu zawsze zależą od przyjętych w nich założeń na temat przyszłych emisji gazów cieplarnianych związanych z działalności człowieka i innych zewnętrznych zjawisk wpływających na system klimatyczny Ziemi (patrz Dlaczego klimat się zmienia, czyli o wymuszeniach i sprzężeniach). Przygotowując projekcje klimatu zwykle posługujemy się więcej niż jednym scenariuszem przebiegu tych zjawisk. 

Reprezentatywne Ścieżki Koncentracji (RCP)

Jeśli śledzicie zagadnienia związane ze zmianą klimatu już od jakiegoś czasu, to prawdopodobnie zetknęliście się z tzw. RCP (Representative Concentration Pathways) – Reprezentatywnymi Ścieżkami Koncentracji [gazów cieplarnianych]. To przykładowe scenariusze przyszłych zmian koncentracji gazów cieplarnianych, sformułowane w oderwaniu od przyczyn tych zmian. Były szeroko wykorzystywane w obliczeniach projekcji klimatu podsumowanych m.in. w Piątym raporcie IPCC (2013). 

Poszczególne reprezentatywne ścieżki koncentracji (najczęściej używane są cztery) są opisywane skrótami RCP z dodatkiem liczb (najczęściej 2.6, 4.5, 6 i 8.5), oznaczających wartość wymuszania radiacyjnego związanego z wyemitowanymi przez człowieka gazami cieplarnianymi w roku 2100 (w W/m²). Nie zakłada się, że któryś z tych scenariuszy zostanie zrealizowany „jeden do jednego”. Mają one pomóc w przewidzeniu ogólnych kierunków zmian zachodzących w systemie klimatycznym w zależności od zmian w koncentracjach gazów cieplarnianych. 

Wykorzystując w swoich projekcjach reprezentatywne ścieżki koncentracji, ograniczamy się do najlepiej zrozumianej i poddającej się opisowi matematycznemu części rzeczywistości: tej istniejącej i fizycznej. To daje nam dużą pewność co do poprawności naszych obliczeń. Projekcji opartych na RCP możemy użyć między innymi do odpowiedzi na pytanie, jak bardzo powinniśmy ograniczyć emisje gazów cieplarnianych, jeśli chcemy uniknąć takich czy innych konsekwencji zmiany klimatu (i które scenariusze by na to pozwoliły). 

Jednak obywatele Ziemi rzadko podejmują decyzje, które bezpośrednio sterują ilością emitowanych przez ludzkość gazów cieplarnianych. Częściej decydują, na kogo głosować, jaki kierunek wykształcenia wybrać, gdzie zamieszkać itd. Te i wiele innych decyzji pośrednio wpływają na to, jak wygląda światowa gospodarka, stosunki społeczne i… światowe emisje gazów cieplarnianych. I tu na scenę wkraczają Wspólne Ścieżki Rozwoju Społeczno – Ekonomicznego (SSP – Shared Socio-economic Pathways).

Wspólne Ścieżki Rozwoju Społeczno – Ekonomicznego (SSP)

SSP to zestaw przygotowanych przez specjalistów z dziedzin społecznych, ekonomicznych itp. scenariuszy pokazujących, jak różne wersje rozwoju globalnej gospodarki i społeczeństw przekładają się na emisje gazów cieplarnianych. Bazują na powiązaniach pomiędzy liczebnością populacji, rozwoju ekonomicznego, edukacji, urbanizacji, tempem rozwoju technicznego itd. Ich zadaniem jest pomóc nam w przewidzeniu skutków decyzji podejmowanych przez nas, wybieranych przez nas polityków i wspieranych przez nas przedsiębiorstw. 

Pięć światów przyszłości w scenariuszach SSP

Poniżej przedstawiamy, jak różne wersje przyszłości uwzględnione w scenariuszach SSP opisano w publikacji Riahi i in. (2017). Z każdą związana jest inna spodziewana ewolucja światowej populacji oraz rozwoju gospodarki (patrz wykresy poniżej). 

Podkreślmy: to, że scenariusz występuje na poniższej liście nie przesądza o tym, czy jest on “wykonalny”, “dopuszczalny”, “zalecany” itp. Sprawdzono jedynie, jakie miałby skutki.

SSP1 – Zrównoważony rozwój (ścieżka zielona)

(łatwa mitygacja i adaptacja do zmiany klimatu)

Świat stopniowo ale wytrwale zmierza do zrównoważonego rozwoju. Gospodarka ogranicza negatywny wpływ na środowisko, uwzględnia możliwości ekosystemów oraz zachowuje równowagę pomiędzy zużyciem zasobów naturalnych a możliwościami ich odnawiania. Poprawia się sposób zarządzania globalnymi dobrami wspólnymi (do których należą atmosfera, zasoby wody, ekosystemy itd.). Inwestycje w edukację i ochronę zdrowia przyśpieszają przejście demograficzne (spadek liczby zgonów i urodzeń, prowadzący do zmiany średniego wieku w populacji). 

Zamiast koncentrować się jedynie na wzroście gospodarczym, ludzkość stara się podnosić szerzej rozumianą jakość życia. Zmniejszają się nierówności pomiędzy krajami i wewnątrz nich – między obywatelami. Zmniejsza się zużycie materiałów i energii przeznaczonych do produkcji towarów i dostarczania usług.

SSP2 – W pół drogi (ścieżka pośrednia)

(umiarkowane wyzwania dla mitygacji i adaptacji do zmiany klimatu)

Trendy społeczne, ekonomiczne i technologiczne nie ulegają wyraźniejszym zmianom. Rozwój i przyrost dochodów przebiegają nierówno: w niektórych krajach postęp jest względnie duży, w innych niesatysfakcjonujący. Krajowe i światowe instytucje dążą do realizacji celów zrównoważonego rozwoju, jednak postępy są powolne. 

Środowisko naturalne podlega degradacji, jednak intensywność zużycia zasobów i energii w ujęciu globalnym spada. Wzrost ludzkiej populacji jest umiarkowany i w drugiej połowie stulecia ustaje. Nierówności dochodowe utrzymują się lub jedynie nieznacznie spadają. Zmiany społeczne i środowiskowe zmiany są w dalszym ciągu dużym wyzwaniem dla mieszkańców wielu rejonów świata. 

SSP3 – Regionalna rywalizacja (ścieżka wyboista) 

(trudna mitygacja i adaptacja do zmiany klimatu)

Przebudzenie nacjonalizmów, obawy o konkurencyjność i bezpieczeństwo oraz konflikty regionalne skłaniają kraje do skoncentrowania się na kwestiach wewnętrznych lub najwyżej regionalnych. Coraz ważniejsze stają się tematy bezpieczeństwa narodowego i regionalnego. Kraje skupiają się na zapewnieniu bezpieczeństwa żywnościowego i energetycznego w swoich regionach, kosztem rozwoju globalnego. 

Inwestycje w edukację i rozwój techniki są coraz mniejsze. Rozwój gospodarczy jest powolny, produkcja towarów zużywa dużo zasobów, a nierówności dochodowe utrzymują się lub zwiększają. Wzrost populacji jest niski w krajach uprzemysłowionych, ale wysoki w rozwijających się. Mały nacisk na ochronę środowiska w kontekście globalnym, w niektórych regionach powoduje jego silną degradację. 

SSP4 – Nierówności (ścieżki podzielone) 

(ułatwiona mitygacja,  utrudniona adaptacja do zmiany klimatu)

Duże zróżnicowanie wysokości inwestycji w kapitał ludzki oraz rosnące rozbieżności w możliwościach ekonomicznych i władzy politycznej prowadzą do rosnących nierówności i rozwarstwienia w krajach i pomiędzy nimi. Z czasem rośnie przepaść pomiędzy międzynarodową społecznością uczestniczącą w rozwoju zaawansowanych i obracających dużym kapitałem sektorów światowej gospodarki, a podzielonymi, słabo wykształconymi i mającymi niskie dochody społecznościami zatrudnionymi w sektorach wymagających ciężkiej pracy ludzkiej i nie korzystających z zaawansowanej techniki. 

Spójność społeczna pogarsza się, coraz częstsze stają się konflikty i niepokoje społeczne. W zaawansowanych technicznie działach gospodarki widoczny jest duży postęp. Globalny sektor energetyczny podlega dywersyfikacji: inwestuje się zarówno w paliwa wysokoemisyjne (np. węgiel czy ropę ze źródeł niekonwencjonalnych, takich jak piaski roponośne), jak i niskoemisyjne źródła energii. Polityki ochrony środowiska skupiają się na problemach lokalnych w rejonach zamieszkanych przez społeczności o średnich i wysokich dochodach. 

SSP5 – Rozwój oparty na paliwach kopalnych (autostrada)

(duże wyzwania dla mitygacji, ułatwiona adaptacja do zmiany klimatu)

W tym świecie uważa się, że konkurencja rynkowa, innowacyjność i partycypacja społeczna umożliwiają postęp techniczny i wzrost kapitału ludzkiego, co z kolei umożliwia osiągnięcie zrównoważonego rozwoju. Światowe rynki są coraz bardziej połączone. Dużo inwestuje się w ochronę zdrowia, edukację, i instytucje zwiększające kapitał ludzki i społeczny. Jest to jednak związane z intensywnym użytkowaniem paliw kopalnych i globalnym rozpowszechnieniem stylów życia związanych z dużym zużyciem zasobów i energii. Wszystko to prowadzi do szybkiego wzrostu gospodarczego. Na przestrzeni XXI wieku liczebność populacji osiąga maksimum a następnie lekko spada. Społeczności skutecznie radzą sobie z lokalnymi problemami środowiskowymi, takimi jak zanieczyszczenie powietrza. Uważa się, że umiemy skutecznie zarządzać systemami społecznymi i ekologicznymi, jeśli to konieczne to także za pomocą geoinżynierii.

Mitygacja i adaptacja w poszczególnych SSP

W zależności od obranej ścieżki rozwoju przystosowanie się przez ludzkość do nowego klimatu (adaptacja) oraz ograniczenie zmiany klimatu (mitygacja) mogą być prostsze lub trudniejsze – obrazuje to diagram poniżej. Jak widać, ścieżki zakładające nasilenie rywalizacji i nierówności oznaczają duże trudności w adaptacji. Z kolei silny rozwój techniczny i gospodarczy oparty na paliwach kopalnych może ułatwić przystosowanie się do zmieniających się warunków, ale związane z nim emisje poważnie utrudnią zahamowanie ocieplania się klimatu. 

SSP – od narracji do koncentracji gazów cieplarnianych i projekcji klimatu

W każdym ze scenariuszy SSP przewidziano inne zużycie energii ze źródeł kopalnych oraz podejście do użytkowania gruntów i ochrony ekosystemów, co przekłada się na inne emisje gazów cieplarnianych, a w konsekwencji – ich koncentracje w atmosferze. Poniżej dla przykładu wykres koncentracji CO₂ w poszczególnych scenariuszach.

Scenariusze zmian koncentracji dwutlenku węgla, metanu, sadzy czy chłodzących klimat tlenków siarki to informacje, które można już wstawić do modelu systemu klimatycznego Ziemi i na tej podstawie obliczyć spodziewane zmiany średniej temperatury (patrz poniżej) oraz wielu innych parametrów klimatu – regionalnie i globalnie. 

Scenariuszami SSP posługuje się w swoich eksperymentach numerycznych wiele zespołów, ale zestawienie prowadzonych przez nie obliczeń znajdziecie w interaktywnym atlasie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu.

Splątana historia scenariuszy

Przeglądając projekcje klimatu w Szóstym raporcie IPCC możecie zauważyć, że poszczególne scenariusze SSP oznaczane są nie tylko numerkami zgodnymi z klasyfikacją opisaną powyżej. Do każdego symbolu dodano także – podobnie jak w przypadku RCP – liczbę oznaczającą wartość wymuszania radiacyjnego związanego z wyemitowanymi przez człowieka gazami cieplarnianymi w roku 2100 (najczęściej zobaczymy listę SSP1-1.9, SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0 i SSP5-8.5). To nie przypadek. SSP zapewniają społeczno-ekonomiczny kontekst dla poszczególnych reprezentatywnych ścieżek koncentracji – mówią w jakich przykładowych warunkach można by się było spodziewać właśnie takich emisji. Rozpatrywano stworzenie całej macierzy scenariuszy, w której można byłoby wyszukiwać całe zestawy scenariuszy społeczno-ekonomicznych realizujących konkretne scenariusze koncentracji i na odwrót, ale to okazało się niepraktyczne.

A co zobaczymy w kolejnym raporcie IPCC? Obecnie trwa siódma już edycji „Projektu Porównywania Modeli Sprzężonych” (Coupled Model Intercomparison Project, CMIP7), w ramach którego zespoły badawcze z całego świata uzgadniają, z jakich scenariuszy będą korzystać w swoich obliczeniach, aby wyniki były ze sobą porównywalne. Tym razem jego uczestnicy chcieliby, aby punktem wyjścia do symulacji były nie tyle scenariusze koncentracji gazów cieplarnianych, co scenariusze ich emisji wynikających z działalności człowieka. Pomoże to w lepszym zrozumieniu konsekwencji podejmowanych przez ludzkość decyzji, w szczególności różnych polityk redukcji emisji (Sanderson i in., 2023).

Aleksandra Kardaś, konsultacja merytoryczna: Piotr Florek i dr Zbigniew Bohdanowicz

The post SSP: czym są Wspólne Ścieżki Rozwoju Społeczno-Ekonomicznego? appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Charakterystyczną cechą klimatu Polski jest (póki co…) znaczna naturalna zmienność pogód. Sprawia ona, że trudno jest nam na podstawie własnych wspomnień określić, czy miniony rok należał do, średnio rzecz biorąc, ciepłych czy chłodnych. Wszystko zależy od tego, czy bardziej utkwiły nam w głowie rekordowo wysokie temperatury w styczniu (patrz Zima 2022/2023: rekordy ciepła w Polsce, wielkie śniegi w Ameryce), letnie temperatury na początku astronomicznej jesieni (patrz zdjęcie powyżej), czy śnieg pod koniec listopada.

Dlatego warto spojrzeć na dane pomiarowe systematycznie zbierane przez IMGW-PIB, zgodnie z którymi w roku 2023 przeważały dni z temperaturami powyżej normy klimatycznej (którą obecnie wyznaczają, zgodnie ze standardami Światowej Organizacji Meteorologicznej, lata 1991-2020). Jak pokazuje wykres poniżej, fale gorąca (epizody, podczas których temperatury były wyższe niż w 95% przypadków z lat 1991-2020) były liczniejsze i dłuższe niż fale chłodu (podczas których temperatury były niższe niż w 95% przypadków z lat 1991-2020).

Średnia temperatura w Polsce, 2023

Średnia temperatura powietrza na terenie Polski wyniosła w roku 2023 10,0°C, była więc aż o 1,3°C wyższa od średniej z lat 1991-2020. Najcieplejszym regionem okazało się Podkarpacie, ze średnią temperaturą na poziomie 10,5°C (1,5°C powyżej aktualnej normy klimatycznej dla tego obszaru). Najchłodniej było na Pobrzeżach, gdzie średnia roczna wyniosła 9,8°C (0,8°C powyżej normy). Jeśli więc Twój znajomy twierdzi, że zimna pogoda popsuła mu wakacje, zapytaj, czy nie spędzał ich przypadkiem nad polskim morzem.

2023 na tle innych – klasyfikacja termiczna

Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej charakteryzuje warunki termiczne w poszczególnych miesiącach czy latach, posługując się klasyfikacją opisaną w opracowaniu Miętus i in. (2002). Jej podstawą są wartości pomiarów z lat, na podstawie których określa się aktualną normę klimatyczną (obecnie 1991-2020). Upraszczając, obserwacje z tego okresu referencyjnego układa się w listę rankingową – od najwyższych do najniższych wartości temperatury. Pierwsze 40% miejsc mówi, jakie warunki uznalibyśmy w tym okresie za ciepłe a ostatnie 40% – za chłodne. Środkowe 20% wyznacza zakres wartości „normalnych”. Bardziej szczegółową drabinkę znajdziecie poniżej – zaczerpnęliśmy ją z Biuletynu Monitoringu Klimatu Polski IMGW-PIB.

Biorąc pod uwagę średnią roczną, na terenie większości naszego kraju rok 2023 był ekstremalnie ciepły (wyjątek stanowił pas Pobrzeży, gdzie zgodnie z klasyfikacją IMGW-PIB było tylko „anomalnie ciepło”). W rankingu najgorętszych lat (obejmującym okres 1951-2023, dla którego IMGW-PIB dysponuje w tej chwili dokładnymi danymi) 2023 zajął miejsce drugie, z temperaturą o zaledwie 0,2°C niższą niż w rekordowym roku 2019 (patrz: Najcieplejszy rok w polskiej historii pomiarów.).

Wzrost temperatur w Polsce – długoterminowo

Długoterminowo obserwujemy w Polsce wzrost średnich rocznych temperatur, w tempie ok. 0,3°C/10 lat. Od 1951, średnia temperatura wzrosła w naszym kraju już o ok. 2,1°C. Ta liczba wydaje się niewielka, biorąc pod uwagę obserwowane u nas wahania temperatury w ciągu doby czy z dnia na dzień. Trzeba jednak pamiętać, że jest to ważny wskaźnik, przekładający się na wiele zjawisk, takich jak częstość występowania upałów, długość zalegania pokrywy śnieżnej czy pojawiania się pierwszych w sezonie mrozów.

Więcej na temat zachodzących w Polsce zmian pisaliśmy w cyklu artykułów:

The post IMGW: 2023 ekstremalnie ciepłym rokiem dla Polski appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Policzenie średniej temperatury całego globu nie jest łatwym wyzwaniem. Na świecie zajmuje się tym kilka zespołów. Każdy posługuje się nieco innymi metodami, dlatego rzadko uzyskują identyczne wyniki. Wszystkie jednak zgodziły się co do tego, ze rok 2023 był najcieplejszym rokiem w historii pomiarów. Uwzględniając dane dostarczone przez sześć wiodących ośrodków, Światowa Organizacja Meteorologiczna obliczyła, że globalna średnia temperatura w 2023 była o 1,45 ± 0,12°C wyższa niż w czasach przedprzemysłowych.

Poczynając od czerwca 2023, rekordowo ciepłe okazały się wszystkie kolejne miesiące roku (każdy w swojej kategorii – czerwiec pośród czerwców, listopad pośród listopadów itp.), a lipiec i sierpień były też w ogóle dwoma najcieplejszymi miesiącami w historii pomiarów.

Coraz bliżej progu 1,5°C

Chociaż było blisko, średnia temperatura w roku 2023 nie wyskoczyła jeszcze ponad tę z czasów przedprzemysłowych o więcej niż 1,5°C. Jednak, jak można zobaczyć na ilustracji poniżej, coraz więcej dni w roku ma anomalię temperatury względem czasów przedprzemysłowych (odchylenie temperatury względem wieloletniej średniej) powyżej tej wartości. Według Copernicus Climate Change Service, w 2023 po raz pierwszy wystąpiły dni (od razu dwa), podczas których anomalia względem czasów przedprzemysłowych przekroczyła 2°C.

W miarę jak takich dni będzie przybywać, przybywać będzie miesięcy, a następnie lat cieplejszych od tych z czasów przedprzemysłowych o ponad 1,5°C, aż w końcu ten próg przekroczy także średnia wieloletnia, o której mowa w Porozumieniu paryskim (w myśl definicji przyjętej w Szóstym raporcie IPCC, ma to być średnia z 20 lat). Według Szóstego raportu IPCC, z dużym prawdopodobieństwem nastąpi już w dwudziestoleciu 2021-2040.

The post Światowa Organizacja Meteorologiczna: 2023 najcieplejszym rokiem w historii pomiarów appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Bezpieczne i sprawiedliwe granice systemu ziemskiego oraz stan ich przekroczenia. 

Diagram przedstawia pięć sfer ważnych dla funkcjonowania systemu ziemskiego (związanych z obiegiem składników odżywczych, zasobami wody słodkiej, bioróżnorodnością klimatem i aerozolowym zanieczyszczeniem atmosfery), w niektórych wyróżniono po dwie składowe. 

Czarne linie (ciągła, kropkowana lub gruba) oznaczają odpowiednio granice bezpieczną, sprawiedliwą lub bezpieczną i sprawiedliwą jednocześnie. Czarne kółeczka pokazują, jak daleko od bezpiecznego zakresu (obszar zielony) znalazł się już system ziemski. Znacznik w strefie pomarańczowej oznacza, że przekroczona została już granica sprawiedliwa (Rockström i in., 2023). 

Źródło: Earth Comission za Stockholm Resilience Centre.

W ramach akcji „Wykres na dziś” publikujemy wykresy i inne wizualizacje dotyczące zagadnień związanych ze zmianą klimatu. Mamy nadzieję, że prezentowane przez nas dane stanowić będą punkt wyjścia do szerokiej i opartej na faktach dyskusji na temat globalnego ocieplenia oraz możliwości jego ograniczenia. Akcję prowadzimy we współpracy z Komitetem ds. Kryzysu Klimatycznego Polskiej Akademii Nauk.

Zobacz wszystkie wizualizacje.

The post Bezpieczne i sprawiedliwe granice systemu ziemskiego appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Udział poszczególnych regionów świata w globalnych skumulowanych (czyli zsumowanych od początku epoki przemysłowej) emisjach dwutlenku węgla ze źródeł kopalnych (spalania węgla, ropy i gazu oraz produkcji cementu). 

Oś pozioma: czas (lata). Oś pionowa: udział poszczególnych regionów w całkowitych skumulowanych emisjach CO₂ ze źródeł kopalnych. 

Źródło: Global Carbon Budget 2023 (bezpośredni link do wykresu). 

W ramach akcji „Wykres na dziś” publikujemy wykresy i inne wizualizacje dotyczące zagadnień związanych ze zmianą klimatu. Mamy nadzieję, że prezentowane przez nas dane stanowić będą punkt wyjścia do szerokiej i opartej na faktach dyskusji na temat globalnego ocieplenia oraz możliwości jego ograniczenia. Akcję prowadzimy we współpracy z Komitetem ds. Kryzysu Klimatycznego Polskiej Akademii Nauk.

Zobacz wszystkie wizualizacje.

The post Udział regionów świata w skumulowanych emisjach CO2 ze źródeł kopalnych appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Globalne ocieplenie to kwestia, która stanowi nie tylko temat badań naukowych, ale też gorących dyskusji w mediach i społeczeństwie. Osoby próbujące podważać ustalenia naukowców często uciekają się do kilku standardowych technik manipulacji. Jeśli umiesz je wykryć, w wielu przypadkach uda ci się uniknąć bycia wprowadzonym w błąd.

PLOWS – pięć technik naukowych negacjonistów

Pseudoeksperci

Nikt z nas nie jest ekspertem w każdej możliwej dziedzinie. Dlatego często polegamy na wypowiedziach i wskazówkach specjalistów. Niestety czasami okazuje się, że jako wiarygodne źródło informacji przedstawia się nam zupełnie niewykwalifikowaną osobę lub instytucję, która jednak umie zbudować sobie aurę rzetelności i powagi. Słowem – pseudoeksperta.

błędy Logiczne

W ogniu dyskusji nie zawsze łatwo jest zauważyć, że argumenty przeciwnika nie zawsze się „kleją”. Tymczasem zdarza się, że do ich obalenia nie potrzeba wcale specjalistycznej wiedzy – wystarczy wychwycić, że zawierają któryś z popularnych błędów logicznych (np. wykorzystują fałszywą dychotomię albo wieloznaczność słowa).

nierealne Oczekiwania

Zanim podejmiemy jakiekolwiek działania, chcielibyśmy mieć jak największą pewność, że będą potrzebne i skuteczne. Niestety badania naukowe nie dostarczają stuprocentowo pewnych odpowiedzi – nawet gdy chodzi o tak podstawowe kwestie, jak „czy jutro wzejdzie słońce”. Zwykle trzeba zadowolić się pewnością na poziomie 66, 80, 95 czy 99%. Wiele osób stara się w związku z tym odwlec decyzję o działaniu, aż spełnione zostaną ich nierealne oczekiwania: nawet gdy prawdopodobieństwo katastrofy oceniane jest na 99%, wciąż podsumowują „czyli może się nie wydarzyć”.

wybieranie Wisienek

Większość lodowców na świecie traci masę? Zawsze znajdzie się jakiś jeden, który akurat w zeszłym roku miał dodatni bilans masy! Takie staranne dobranie danych, które zdają się potwierdzać jaką tezę i ignorowanie innych przypomina sytuację, w której ktoś sprytnie wydłubie z tortu same tylko wisienki i twierdzi, że ta próbka świetnie charakteryzuje cały deser.

teorie Spiskowe

Gdy skończyły ci się inne techniki, zawsze możesz zakończyć dyskusję stwierdzeniem, że cała nasza wiedza na wybrany temat jest tak właściwie niewiarygodna, bo jakieś tajemnicze siły (koncerny, agencje, kosmici…) usilnie i od lat pracują nad tym, by wprowadzić nas w błąd. Z teoriami spiskowymi uporać się trudno, bo ich zwolennicy brak dowodów na ich prawdziwość traktują często jako najlepszy dowód, że spiskowcy dobrze się zakonspirowali.

ABC dezinformacji – wszystkie sztuczki na jednym plakacie

Podsumowanie pięciu technik manipulacji (#PLOWS) znajdziecie na plakacie przygotowanym przez Marie-Pascale Gafinen we współpracy z redakcją Klimafakten.de. Twórcy oparli się na systematyce zaproponowanej przez Johna Cooka związanego z serwisem Skeptical Science i University of Queensland, prowadzącego kurs Making Sense of Climate Science Denial (część materiałów z tego kursu znajdziesz na naszej stronie).

Wraz z Wydziałem Filozofii i Nauk Społecznych Uniwersytetu im. Mikołaja Kopernika w Toruniu oraz Śląską Opinią mamy przyjemność patronować wydaniu polskiego tłumaczenia plakatu. Jest on dostępny na licencji CC BY-ND, można więc swobodnie pobierać go, rozpowszechniać czy wykorzystywać podczas warsztatów (pod warunkiem podania autora).

The post ABC dezinformacji – ten plakat podsumowuje najczęstsze sztuczki! appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Globalne ocieplenie – po prostu wykres

Jeśli chcesz w prostej formie pokazać widzom czy czytelnikom, jak bardzo wzrosła już średnia temperatura powierzchni Ziemi, dość oczywistym rozwiązaniem będzie użycie zwykłego wykresu średnich temperatur dla kolejnych lat. Gotowe, aktualne wykresy znajdziesz w wielu źródłach, na przykład na stronie NASA GISS (Global Annual Mean Surface Air Temperature Change), NOAA, czy Berkeley Earth (zobacz podsumowanie dla ostatniego roku, np. 2021). W podsumowaniach, takich jak doroczny Raport o stanie klimatu Światowej Organizacji Meteorologicznej, znajdziesz też wykresy, na których umieszczono dane pochodzące od kilku zespołów badawczych. Każda grupa stosuje trochę inne metody opracowania danych – np. radzenia sobie z przypadkami, w których danych brakuje – dlatego ich wyniki dla poszczególnych lat nieco się różnią. Wszyscy jednak zgadzają się co do ogólnego trendu. 

Na wykresach na ogół nie przedstawia się wartości średniej temperatury, a jej anomalię, to jest odchylenia od średniej z jakiegoś okresu, nazywanego okresem referencyjnym lub bazowym (czyli po prostu okresem, do którego się odnosimy). Widzimy więc, czy kolejne lata były cieplejsze czy chłodniejsze od średniej z wybranego okresu. 

Przeglądając strony poszczególnych zespołów badawczych, możesz zauważyć, że używają one na co dzień różnych okresów bazowych. Nie wpływa to na kształt wykresów. Różnica między największymi i najmniejszymi wartościami będzie taka sama, niezależnie od tego, względem jakiego okresu liczymy anomalie. Więcej na temat anomalii i okresów referencyjnych przeczytasz w naszym artykule Co to właściwie jest anomalia?

niektórych wykresach, oprócz danych dla każdego roku czy wręcz miesiąca, widać także linię pokazującą dane „wygładzone” z użyciem mniej lub bardziej wyrafinowanej metody matematycznej – tzw. „filtra”. Wygładzenie wykresu pozwala na łatwiejsze dostrzeżenie na wykresie długoterminowych trendów. To odpowiednik usunięcia szumu z nagrania audio. W przypadku wykresu temperatury, szumem są jej krótkoterminowe zmiany, np. związane z przepływami energii między oceanami i atmosferą albo zmianami aktywności słonecznej.

Klimatyczna spirala

Statyczny wykres pozwala na łatwe odczytywanie wartości dla konkretnych lat i ocenę całkowitego wzrostu średniej temperatury w dłuższym okresie. Nie jest jednak za bardzo atrakcyjny wizualnie. Bardzo atrakcyjna i przemawiająca do wyobraźni jest natomiast tzw. „klimatyczna spirala”, stworzona pierwotnie przez prof. Eda Hawkinsa a następne wykorzystywana także przez innych, np. NASA. 

Spirala jest z założenia pokazywana w wersji animowanej, co wzmaga u odbiorcy wrażenie obcowania z danymi, które zmieniają się w czasie. Widzimy, jak na wizualizację nanoszone są kolejne punkty, odpowiadające anomaliom temperatury w kolejnych miesiącach (o ich wielkości mówi odległość punktu od środka wykresu). Spodziewamy się, że mimo pewnych naturalnych wahnięć, co roku będziemy wracać z grubsza w to samo miejsce (bo temperatury będą mieć co roku mniej więcej te same wartości). Okazuje się jednak, że jest inaczej. Kolejne okrążenia odbywają się raz w mniejszej, raz w większej odległości od centrum, ale z upływem lat zaczynamy się jednak od tego centrum systematycznie oddalać. Temperatury w kolejnych miesiącach przestają „wracać” do wartości z początku animacji i tak zamiast stosu okręgów powstaje spirala.

Spiralne wizualizacje są na ogół wyposażone w siatkę  w postaci koncentrycznych okręgów, z których jeden jest oznaczony jako 0°C. Odpowiada on średnim temperaturom dla poszczególnych miesięcy w wybranym przez twórców okresie referencyjnym. Podobnie jak w przypadku „zwykłego wykresu” na spirali pokazuje się zwykle wartości anomalii i dobór okresu referencyjnego nie wpłynie na jej ogólny kształt a tylko na wartości na okręgach wyznaczających skalę. Na stronie Open Climate Data znajdziecie więcej spiralnych wizualizacji – także dla koncentracji CO₂. 

Cieplejsze lata, cieplejsze zimy – wizualizacja NASA z rocznymi cyklami

Czy wiesz, że średnia temperatura powierzchni Ziemi podlega w ciągu roku wahaniom? Co prawda gdy u nas jest lato, na drugiej półkuli jest zima i na odwrót, jednak globalne średnie temperatury między czerwcem a sierpniem są wyższe niż między grudniem a lutym. Inaczej mówiąc: latem anomalie temperatury względem całorocznej średniej są dodatnie a zimą – ujemne. Wynika to z faktu, że na półkuli północnej znajduje się więcej lądów, które ogrzewają się silniej niż powierzchnia mórz. Jak w takiej sytuacji zauważyć długoterminowe zmiany w temperaturze, mające wartości dużo mniejsze niż coroczne wahania?

Można, wzorem NASA GISS, stworzyć wykres, na którym naniesiemy dane o temperaturze dla kolejnych miesięcy i kolejnych lat. Linie w kolejnych kolorach odpowiadają danym z kolejnych dwudziestoleci (zgodnie z legendą). Zero wykresu odpowiada średniej z lat 1980-2015. Tak jak w przypadku innych wizualizacji dobór tego okresu nie wpływa na wzajemne położenie linii odpowiadających poszczególnym latom. 

Widzimy, że temperatury we wszystkich miesiącach i latach ostatniego dwudziestolecia (linie czerwone na górze “stosu”) były wyższe, niż pod koniec XIX wieku (linie ciemnoniebieskie na dole “stosu”). Co więcej, temperatury, które wtedy obserwowaliśmy w marcu lub kwietniu, dziś notujemy w styczniu. Wykres można zobaczyć także w wersji animowanej na stronie NASA’s Earth Observatory, ale tu akurat kończy się na sierpniu 2016 (a może ktoś z Was przygotuje aktualną wersję na podstawie danych NASA GISS?).

Ocieplenie kraj po kraju

Swego czasu spore zainteresowanie wzbudziła wizualizacja danych o globalnym ociepleniu przypominająca nie spiralę a raczej – stokrotkę. Pokazano na niej (jako kolorowe słupki o różnych wysokościach) anomalie temperatury występujące rok po roku w poszczególnych państwach. Takie ujęcie pozwala odbiorcy zauważyć, że klimat ma pewną naturalną zmienność – zarówno czasową jak i przestrzenną. Kolejne lata są cieplejsze lub chłodniejsze a gdy w niektórych krajach jest akurat ciepło, to w innych bywa chłodniej itd. Jednocześnie jednak im bliżej jesteśmy współczesności, tym częściej, w tym większej liczbie krajów jednocześnie, zdarzają się temperatury powyżej średniej.  

A może tak zestaw map?

Koncentrowanie się na pogodzie widzianej za oknem powoduje, że wielu osobom trudno uwierzyć, że klimat się ociepla. Przecież w ich okolicy pojawił się właśnie mróz albo odnotowano chłodny miesiąc! W takiej sytuacji najlepiej pokazać im mapę, przedstawiającą temperatury na całym świecie, lub jeszcze lepiej – anomalie temperatury. Nie wszyscy bowiem orientujemy się, jaka jest typowa średnia temperatura w poszczególnych regionach Australii. Na mapie z anomaliami łatwiej wychwycimy, czy konkretny dzień, miesiąc lub rok był w poszczególnych częściach świata ciepły czy chłodny. Jeśli mapy dla kolejnych lat złożymy w postaci animacji albo tabeli , po raz kolejny zobaczymy dobitnie, że na naturalną zmienność klimatu nakłada się w ostatnim okresie wyraźny trend wzrostu temperatury. 

Komu bije dzwon? Przesuwający się rozkład temperatur

Najprostszym sposobem na opisanie klimatu w konkretnym regionie lub czasie jest podanie średnich wartości opisujących go parametrów – np. temperatury czy sum opadów. Jednak nie będzie to bardzo dokładny opis. Tę samą wartość średnią możemy otrzymać dla miesiąca, w którym będzie dużo gorących i chłodnych dni oraz dla takiego, w którym temperatura z dnia na dzień nie będzie się znacząco zmieniać. 

Miesięczne czy roczne średnie temperatury uwidaczniane na dotychczas wspomnianych wizualizacjach powstają oczywiście jako wyniki obliczeń – uśredniania wyników pomiarów dla poszczególnych dni i pór dnia. Możemy to zobrazować wykresem, na którym zaznaczymy, jak wiele razy udało nam się zanotować poszczególne wartości. W skrócie nazywamy go „rozkładem temperatur” (lub opadów, poziomów morza…), po angielsku „distribution” (jeśli chcesz dowiedzieć się na ten temat więcej i dokładniej, poszukaj informacji o „rozkładach statystycznych”). W przypadku temperatur taki wykres przyjmie na ogół kształt tzw. „krzywej dzwonowej”: okaże się, że najczęściej obserwowane będą wartości najbliższe średniej, a duże odchylenia będą obserwowane rzadko.

Jeśli narysujemy sobie takie rozkłady dla kolejnych lat, możemy zobaczyć, jak w praktyce przejawia się zmiana klimatu za naszym oknem – jak zmienia się prawdopodobieństwo wystąpienia dni chłodnych, normalnych lub ciepłych i bardzo ciepłych. Właśnie takie ujęcie tematu zaprezentowali specjaliści NASA. Animowany rozkład pokazuje częstość występowania temperatur poniżej, powyżej i w pobliżu średniej z lat 1951-1960 nad lądami. Jak widać, rozkłady dla kolejnych lat miewają nieco inne kształty – mniej lub bardziej rozpłaszczone, przesunięte ciut w prawo, ciut w lewo. Chociaż wykres z pozoru chaotycznie sobie podryguje, to jednocześnie przesuwa się wyraźnie w stronę wyższych temperatur, tak jak roztańczony dyskotekowicz w stronę baru. Jednocześnie też coraz bardziej się rozpłaszcza. Oznacza to, że w miarę jak zbliżamy się do współczesności, coraz częściej obserwujemy dni, które w połowie dwudziestego wieku uznalibyśmy za ciepłe lub wyjątkowo gorące a coraz rzadziej te, które wtedy ocenilibyśmy jako chłodne. 

Podobną wizualizację dla dłuższego okresu (od 1880) i można też znaleźć na stronie Berkeley Earth. 

Kod kreskowy katastrofy

Jednak dla wielu ludzi wykres, zwłaszcza ruchomy, nie jest prostym sposobem przekazywania informacji. Z myślą o nich prof. Ed Hawkins z University of Reading stworzył „klimatyczne paski”. To bardzo uproszczona wizualizacja, w której średnie temperatury dla kolejnych lat przedstawione są jako kolorowe paski. Oczywiście kolory pasków są związane z wartościami liczbowymi, jednak standardowo wizualizacja pokazywana jest bez skali czy legendy. Bazuje na tym, że konwencja, w myśl której kolory czerwone oznaczają ciepło, niebieskie – chłód, a ciemniejsze barwy – większe wartości bezwzględne, jest bardzo popularna. Dzięki temu wielu odbiorców odczytuje wizualizację intuicyjnie, od razu widząc jej główny przekaz: średnie temperatury rosną, co przejawia się jako coraz częstsze występowanie lat ciepłych, bardzo ciepłych czy rekordowo gorących. Konkretnych wartości liczbowych należy szukać w innych źródłach.

Ponieważ jest to jednak wizualizacja danych a nie „wizja artysty”, dla wnikliwych dostępna jest informacja o tym, skąd wiadomo, jak pokolorować który pasek. Aktualnie (może to ulec zmianie w przyszłości) okresem referencyjnym stosowanym przez Eda Hawkinsa jest trzydziestolecie 1971-2000. Kolor biały odpowiada wartościom w pobliżu średniej z tych lat, a najciemniejsze widoczne na wykresie kolory oznaczają 

– odchylenie o +/- 0,75°C w przypadku danych globalnych,

– odchylenie o +/- 2,6 odchylenia standardowego policzone dla dwudziestego wieku w przypadku danych dla poszczególnych państw czy regionów.

Dzięki takiemu podejściu paski dla każdego miejsca na świecie wykorzystują pełną gamę odcieni kolorów i w przypadku każdego miejsca możemy zobaczyć, jak wieloletni trend ma się do lokalnej zmienności klimatu.  Więcej na ten temat przeczytacie w wywiadzie, który z prof. Edem Hawkinsem przeprowadził Szymon Bujalski.

To na pewno nie koniec

Powyższy przegląd na pewno nie wyczerpuje listy ciekawych wizualizacji pokazujących globalne ocieplenie. Które z nich najbardziej do Was przemawiają? A może znacie lub tworzycie zupełnie inne? Koniecznie podzielcie się przykładami w komentarzach!

Aleksandra Kardaś

The post Nie tylko klimatyczna spirala – jak pokazać globalne ocieplenie? appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Jak pokazały pierwsza i druga część Szóstego raportu podsumowującego, zmiana klimatu stanowi poważne zagrożenie dla ludzkości i ekosystemów, od których zależy także nasze przetrwanie. Nie ma “bezpiecznego poziomu ocieplenia” – każdy ułamek stopnia oznacza wzrost ryzyka. Zatrzymanie wzrostu średniej temperatury jest jednym z najważniejszych aktualnych wyzwań dla ludzkości. Jak mówi przewodniczący IPCC (Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu), Hoesung Lee: 

Jesteśmy na rozstaju dróg. Podejmując dziś odpowiednie decyzje, możemy zapewnić sobie przetrwanie w przyszłości. Mamy narzędzia i wiedzę potrzebne do ograniczenia ocieplenia. 

Zmiana klimatu – dokąd dążymy i gdzie jesteśmy?

Już pierwsza część Szóstego raportu IPCC (patrz 6 raport IPCC, podsumowanie dla decydentów po polsku i Wprowadzenie do 6 Raportu IPCC) nie pozostawiła wątpliwości: zahamowanie wzrostu średniej temperatury powierzchni Ziemi wymaga zredukowania emisji dwutlenku węgla związanych z działalnością człowieka do zera. Tylko to pozwoli zatrzymać wzrost koncentracji tego gazu w atmosferze, stanowiący główną przyczynę postępującego globalnego ocieplenia. Nie będzie to jednak wystarczające. Należy także poważnie ograniczyć emisje metanu i podtlenku azotu (gazów cieplarnianych) oraz innych substancji, których nadmiar w atmosferze zaburza bilans energetyczny planety (przede wszystkim sadzy).  

Zgodnie z podpisanym przez wszystkie kraje Porozumieniem paryskim, celem jaki stawiamy sobie jako ludzkość, jest zatrzymanie ocieplenia na poziomie 1,5 lub 2℃. Tymczasem średnia temperatura w ostatniej dekadzie przekroczyła tę z czasów przedprzemysłowych już o ok. 1,1℃ a osiągnięcia 1,5℃ należy spodziewać się w ciągu najbliższych 20 lat. Dotrzymanie zobowiązań wymaga w związku z tym niezwłocznego działania. Musi ono obejmować zarówno pilne zmniejszanie emisji jak i usuwanie dwutlenku węgla z atmosfery. Im dłużej będziemy zwlekać z hamowaniem emisji, tym szybciej trzeba będzie je zmniejszać w przyszłości i tym więcej CO₂ trzeba będzie wycofać z obiegu. 

Aktualnie, jak wskazują autorzy raportu IPCC, utrzymanie średniej temperatury powierzchni Ziemi poniżej progu 1,5℃ ocieplenia względem epoki przedprzemysłowej (całkowicie lub z tylko niewielkim i krótkotrwałym przekroczeniem) wymaga sprowadzenia emisji dwutlenku węgla do zera już w połowie XXI wieku. Jednocześnie emisje metanu powinny spaść o ok. ⅓. Niestety, to jeszcze nie gwarantuje sukcesu, a jedynie sprawia, że jego prawdopodobieństwo wyniesie powyżej 50%. 

Zmiany w energetyce i przemyśle

Emitowane przez ludzkość gazy cieplarniane to przede wszystkim dwutlenek węgla uwalniany przy okazji spalania paliw kopalnych (głównie w energetyce) oraz w procesach przemysłowych. W ślad za poprzednimi raportami (m.in. Specjalnym raportem o ociepleniu o 1,5℃), autorzy nowo opublikowanego podsumowania wskazują więc, że zatrzymanie ocieplania się klimatu wymagać będzie poważnych zmian w tym sektorze, obejmujących zastąpienie paliw kopalnych (ropy, węgla, gazu) innymi źródłami energii (energetyką słoneczną, wiatrową, atomową itd.) i wdrożenie wychwytu dwutlenku węgla ze spalin. 

Kompletna przebudowa systemu energetycznego to duże wyzwanie. Ten tom raportu nie bez powodu przygotowują jednak specjaliści w dziedzinie techniki i ekonomii. Poszczególne rozwiązania oceniane są nie tylko pod kątem ich przydatności z punktu widzenia ochrony klimatu, ale też kosztów i praktyczności. Jak zauważa prof. Masahiro Sugiyama (University of Tokyo), współautor opracowania:

Jednym z kluczowych wniosków z tego raportu jest, że koszty takich kluczowych technologii, jak energetyka słoneczna, wiatrowa i elektromobilność znacząco spadły. To może nam znacząco pomóc w ograniczaniu emisji. We wszystkich sektorach gospodarki istnieją opcje pozwalające na zmniejszenie emisji o połowę do 2030 r. 

Jak dowiadujemy się z raportu, w ostatniej dekadzie mieliśmy do czynienia ze spadkiem kosztów związanych z energetyką słoneczną i wiatrową czy akumulatorami nawet o 85%.

Duży potencjał redukcji emisji ma też przemysł, w którym podobnie jak w energetyce można zmienić źródła energii wykorzystywanej przy produkcji towarów, ale także znacząco zwiększyć efektywność energetyczną maszyn i zmniejszyć zużycie materiałów. 

Nie należy zapominać także o gazach cieplarnianych innych niż CO₂. W przypadku metanu istotnych cięć emisji można dokonać ograniczając wycieki  tego gazu towarzyszące wydobyciu węgla, ropy i gazu. Ważnym elementem zapobiegania ocieplaniu się klimatu jest też dalsze ograniczanie użycia i emisji fluorowcowanych gazów cieplarnianych – gazów technicznych wykorzystywanych m.in. w chłodnictwie.

Rolnictwo i leśnictwo nie załatwią sprawy

Produkcja energii i towarów użytkowych to nie wszystko. Jak mówi prof. Mercedes Bustamante (University of Brasilia), współautorka raportu:

Rolnictwo, leśnictwo i inne źródła związane wykorzystaniem terenu odpowiadają za 22% globalnych emisji [gazów cieplarnianych]. Ten sektor może nie tylko redukować emisje na dużą skalę , ale też pomóc w usuwaniu [z atmosfery] i składowaniu dużych ilości dwutlenku węgla.

Dobrze zaprojektowane rozwiązania oparte na zagospodarowaniu terenu mogą jednocześnie wiązać węgiel, przynosić korzyści bioróżnorodności i ekosystemom, pomagać nam w adaptacji do zmiany klimatu, zapewniać utrzymanie [ludziom] oraz zwiększać dostępność wody i pożywienia. 

Wdrożenie rozwiązań z dziedziny gospodarki rolnej (takich jak ograniczanie pogłowia bydła czy zbędnego nawożenia), leśnej i ochrony ekosystemów jest konieczne dla powstrzymania zmiany klimatu i może przynieść wiele dodatkowych korzyści. Jednak, jak podkreślają autorzy raportu, nie można mieć nadziei na skompensowanie tego typu działaniami emisji z innych sektorów. Odtwarzanie lasów, mokradeł czy łąk nie zastąpi szybkich cięć emisji w energetyce. 

Więcej na temat roli rolnictwa w mitygacji zmiany klimatu przeczytasz już niebawem w naszych kolejnych artykułach.  

Miasta (znowu) w centrum zmian

Podobnie jak w drugiej części raportu (Jak zmiana klimatu wpływa na nasze życie? Druga część raportu IPCC), Międzyrządowy Zespół ds. Zmiany Klimatu zwrócił szczególną uwagę na miasta i mniejsze osiedla ludzkie. Zamieszkiwanie dużych grup ludności na małych przestrzeniach daje możliwości licznych usprawnień ograniczających emisje gazów cieplarnianych, takich jak rozbudowa i elektryfikacja transportu zbiorowego, planowanie rozwoju miast tak, by przemieszczanie się na dużych dystansach nie było konieczne, opieranie się na niskoemisyjnych źródłach energii czy wspieranie pochłaniania i składowania CO2 przez zielono-błękitną infrastrukturę (więcej na ten temat przeczytasz w naszym wywiadzie z prof. Anną Januchtą-Szostak). 

Wpływ zarządców i mieszkańców miast nie ogranicza się jednak do tylko fizycznych granic terenów zurbanizowanych. Podejmowane tu decyzje mają znaczenie dla całych regionów i działów gospodarki (jak transport, produkcja żywności czy energetyka). Jak tłumaczy prof. Siir Kilkis (The Scientific and Technological Research Council of Turkey), współautorka raportu:

Każde miasto – rozbudowane, rozbudowujące się czy dopiero powstające – może mieć swój wkład w tworzenie przyszłości “zero netto” [emisji CO2]. To tu stykają się różne sektory gospodarki, wdraża się strategie i innowacje. Związane z rozbudową miast planowanie przestrzenne, zapotrzebowanie na materiały czy wzajemne oddziaływanie między miastami a systemami energetycznymi tworzą wiele możliwości [potencjalnie] korzystnych dla ludzi i planety. 

Teraz albo nigdy

Tym, którzy tylko pobieżnie czytają doniesienia o kolejnych raportach Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu, może wydawać się, że naukowcy ciągle piszą w nich to samo. Do pewnego stopnia to prawda, bo przecież fizyczne podstawy wiedzy o klimacie zasadniczo pozostają te same. Wiemy, że mamy do czynienia z globalnym wzrostem średniej temperatury powierzchni Ziemi, spowodowanym wzrostem koncentracji gazów cieplarnianych. Zdajemy sobie sprawę z tego, które z naszych aktywności prowadzą do emisji tych gazów. Oraz, że im więcej umieścimy ich w atmosferze, tym poważniejsze będą skutki dla klimatu, przyrody i nas samych.

Jeśli jednak przyjrzymy się wnioskom z raportów dokładniej, zauważymy, że nie wszystko jest w nich niezmienne. Z raportu na raport mamy coraz więcej dowodów na związek zmiany klimatu z działalnością człowieka. Przewidywane konsekwencje okazują się coraz poważniejsze. A czas na wykonanie zadań takich, jak obniżenie emisji CO2 do zera – coraz krótszy.  Jeśli spadek emisji dwutlenku węgla, metanu i innych gazów cieplarnianych nie zacznie się do czasu publikacji kolejnego raportu IPCC, to raczej nie przeczytamy w nim już, że “utrzymanie ocieplenia poniżej progu 1,5℃ wciąż jest jeszcze możliwe”. 

Aleksandra Kardaś na podstawie materiałów prasowych IPCC i streszczenia raportu.

Trzecia część Szóstego raportu IPCC

“Szósty raport podsumowujący” to dokument podsumowujący naukową wiedzę na temat zmiany klimatu, przygotowany przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmiany Klimatu (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC). Tak jak poprzednie opracowania, składa się z tomów przygotowanych przez trzy grupy robocze, koncentrujących się na:
I) fizycznych mechanizmach zmiany klimatu (jej przyczynach, przejawach i projekcjach na przyszłość), 
II) konsekwencjach zmiany klimatu oraz możliwościach przystosowania się do nowych warunków przez ludzkość i ekosystemy (adaptacji) 
III) możliwościach ograniczenia lub zatrzymania ocieplania się klimatu (mitygacji). 
Raporty IPCC (ciała doradczego ONZ) stanowią źródło wiedzy naukowej dla decydentów uczestniczących we wszelkich międzynarodowych negocjacjach w kwestiach związanych z klimatem. 

Nad opublikowaną 4 kwietnia 2022, trzecią część raportu, pracowało 278 specjalistów z 65 krajów. Ich zadaniem było przeczytanie i podsumowanie ponad 18 tysięcy artykułów naukowych. Podobnie jak inne raporty IPCC, także ten przeszedł etap otwartej recenzji, w ramach którego każdy chętny ekspert mógł zgłosić poprawki czy uwagi do tekstu.  
Jesienią planowana jest publikacja ostatniej, czwartej części raportu, która będzie przekrojowo podsumowywać wszystkie tematy poruszone w dokumencie. 

O opublikowanych wcześniej tomach przeczytaj w artykułach:
Bezdyskusyjne – nowy raport IPCC o spowodowanym przez człowieka ociepleniu klimatu
Jak zmiana klimatu wpływa na nasze życie? Druga część raportu IPCC
Przyszłość klimatu na mapach – interaktywny atlas IPCC

The post Jak zatrzymać globalne ocieplenie? Trzecia część raportu IPCC appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

W świeżo wydanych rozdziałach pokazano, jak fizyczne przejawy zmiany klimatu (np. zmiany w pogodzie, wzrost poziomu morza czy topnienie lodowców, opisane w pierwszej części raportu) przekładają się na problemy, z którymi muszą mierzyć się ludzie i przyroda. Autorzy zidentyfikowali najbardziej narażone społeczności i ekosystemy oraz przedstawili możliwości adaptacji (przystosowania się) do nowych warunków. 

IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change – Międzyrządowy Zespół ds. Zmiany Klimatu to ciało doradcze dostarczające członkom Organizacji Narodów Zjednoczonych informacji na temat aktualnego stanu wiedzy o klimacie i jego zmianie. Raporty IPCC są przygotowywane przez ekspertów w poruszanych dziedzinach, opierają się na opublikowanych wcześniej recenzowanych pracach naukowych i same również są recenzowane przez wszystkich chętnych specjalistów. Stanowią usystematyzowany przegląd informacji zbieranych niezależnie przez przedstawicieli wielu dziedzin nauki, krajów i kręgów kulturowych. Mówią nam więc, jaki jest aktualny oparty na wiedzy konsensus w wielu związanych z klimatem kwestiach.

Nieuchronne konsekwencje ocieplenia 

Choć podejmuje się wiele działań ograniczających zagrożenia, spowodowana przez ludzkość zmiana klimatu już teraz poważnie zaburza działanie ekosystemów i wpływa na życie miliardów ludzi na całym świecie. Coraz częstsze i bardziej dotkliwe fale upałów, susze oraz powodzie stanowią wyzwanie dla wielu roślin i zwierząt, powodując epizody masowego obumierania niektórych gatunków, np. drzew i koralowców. Jednoczesne występowanie różnych zjawisk ekstremalnych powoduje lawinowy przyrost negatywnych skutków  i spowodowało, że miliony mieszkańców Afryki, Azji, Ameryki Środkowej i Południowej, małych wysp oraz Arktyki mają poważne problemy z dostępnością wody oraz pożywienia. 

Spodziewamy się, że w najbliższych dwóch dekadach średnia temperatura powierzchni Ziemi przekroczy próg 1,5℃ ocieplenia względem epoki przedprzemysłowej. Będzie to oznaczało poważne, negatywne konsekwencje i wzrost ryzyka dla ludności, nawet jeśli w kolejnych latach temperatura spadnie. Szczególnie narażona jest infrastruktura i siedziby ludzkie położone w pobliżu morza oraz wrażliwe ekosystemy, takie jak rafy koralowe czy lasy namorzynowe. 

Najsłabsi zostaną dotknięci najmocniej 

Ważnym elementem drugiej części raportu jest analiza wpływu zmiany klimatu na społeczności i ich strukturę. Aspekty psychologiczne, społeczne, kulturowe i ekonomiczne uwzględniono zarówno w opisie skutków globalnego ocieplenia, jak i możliwości adaptacji przez mieszkańców różnych części świata. Wnioski nie są krzepiące: największe wyzwania często stają przed tymi, którzy są najgorzej przygotowani, by sobie z nimi poradzić. Jak zauważa współautorka raportu, prof. Rawshan Ara Begum (Centre for Corporate Sustainability and Environmental Finance, Australia):

Raport IPCC dostrzega, że biedne i najsłabiej rozwinięte kraje są najsilniej dotknięte zmianą klimatu i w najmniejszy stopniu za nią odpowiadają. Te kraje otrzymują stosunkowo niewielkie wsparcie finansowe na adaptację. Międzynarodowe finansowanie projektów związanych z klimatem powinno bardziej skupiać się na  inwestycjach w adaptację pozwalającą ograniczać zagrożenia i skutki zmiany klimatu zarówno w krajach rozwiniętych jak i rozwijających się.

Miasta w centrum zmian

W tym wydaniu raportu duży nacisk położono na kwestie związane z terenami zurbanizowanymi, na których mieszka obecnie ponad połowa ludności świata. Duża część emisji gazów cieplarnianych pojawia się w  ich obrębie lub jest z nimi związana. Jednocześnie mieszkańcy miast są szczególnie narażeni na skutki zmiany klimatu, takie jak fale upałów czy powodzie. 

Postępująca urbanizacja wraz ze zmianą klimatu tworzą łącznie złożone zagrożenia, zwłaszcza w przypadku miast o źle zaplanowanym rozwoju urbanistycznym, wysokim poziomie ubóstwa i bezrobocia oraz braku podstawowych usług. 

Jednocześnie jednak miasta stwarzają też możliwości do przeciwdziałania zmianie klimatu i jej skutkom. Zielone budynki, stabilne dostawy czystej wody i energii odnawialnej, zrównoważone systemy transportu łączące tereny zurbanizowane i wiejskie mogą razem sprzyjać powstawaniu bardziej zintegrowanego i sprawiedliwego społeczeństwa. 

-mówi prof. Debra Roberts, współprzewodnicząca II grupy roboczej IPCC.  

Coraz więcej dowodów wskazuje na to, że niektóre z prowadzonych dotąd zabiegów adaptacyjnych doprowadziły do niezamierzonych konsekwencji, takich jak niszczenie przyrody, zwiększanie zagrożeń dla ludności lub wzrost emisji gazów cieplarnianych. Według raportu problemów tych można uniknąć, poprzez rozszerzanie grona obywateli i ekspertów biorących udział w planowaniu rozwiązań, zwracanie uwagi na równość i sprawiedliwość oraz wykorzystywanie wiedzy ludności lokalnej i rdzennej. 

Tematowi zmiany klimatu w miastach i możliwości ich adaptacji do nowych warunków przeczytasz też w artykułach Prof. Anna Januchta-Szostak: Adaptacja miast do zmiany klimatu? Pomogą rozwiązania bliskie naturze., Autor raportu IPCC: Działania na rzecz klimatu przynoszą korzyści tu i teraz, Prof. Anna Januchta-Szostak: Zatrzymujmy wodę w mieście.

Wnioski z raportu IPCC dla Europy i Polski

Niekorzystne skutki zmiany klimatu nie ominą oczywiście Europy, w tym Polski. Raport identyfikuje 4 kluczowe zagrożenia dla naszego kontynentu:

1. upały skutkujące zmianami w ekosystemach oraz problemami zdrowotnymi u ludzi i wyższą śmiertelnością z tym związaną,
2. łączny wpływ upałów i susz powodujący problemy z uprawami,
3. niedobory wody dla ludzi i przemysłu skutkujące stratami ekonomicznymi ,
4. powodzie i rosnący poziom morza.

Upały

Im wyższa będzie globalna temperatura, tym fale upałów staną się częstsze i silniejsze. Przy wzroście o 3℃, nawet przy zaawansowanych zabiegach adaptacyjnych, nie da się uniknąć negatywnych konsekwencji wynikających chociażby z przeciążenia służby zdrowia (zobacz: Zmiana klimatu niepokoi lekarzy). Z raportu i cytowanych w nim publikacji dowiadujemy się, że następstwem tego będzie wzrost ilości zgonów związanych z upałami. W Polsce, w przypadku scenariuszy wysokich emisji nawet trzykrotny (do 3 tysięcy ofiar rocznie, Kendrovski i in., 2017). Dla ograniczenia tego ryzyka konieczne będą zmiany w projektowaniu budynków czy takie projektowanie miast, aby ograniczać ich nagrzewanie i tworzyć miejsca umożliwiające schłodzenie podczas upałów. 

Ocieplenie będzie zmieniać wielkość obszarów zajmowanych przez poszczególne ekosystemy naturalne (zarówno lądowe jak i morskie) i wpływać na ich skład gatunkowy. Coraz więcej regionów Europy będzie narażonych na pożary zagrażające bioróżnorodności i “magazynom” węgla organicznego (lasom, torfowiskom).

Problemy z uprawami

Upały oddziałują też negatywnie na fizjologię roślin, co wraz z coraz silniejszymi suszami będzie prowadzić do dalszych spadków plonów zbóż. W ciągu ostatnich 50 lat zanotowano w Europie trzykrotny wzrost strat z tego powodu (Brás i in., 2021). W Polsce plony podstawowych roślin uprawnych takich jak pszenica będą o co najmniej kilka procent niższe, głównie z powodu nasilającego się deficytu wilgoci w glebie w cieplejszych porach roku. W przypadku późnych odmian ziemniaków  susze mogą powodować spadek plonów nawet o 50% (Łabędzki i Bąk, 2017, raport EEA, 2017, Piniewski i in., 2020). Najbardziej dotknięte negatywnymi skutkami susz i upałów będą jednak według raportu IPCC południowe regiony kontynentu.

W przyszłości w związku z większą zmiennością warunków pogodowych i wzrostem temperatury można spodziewać się częstszego występowania chorób i szkodników czy większych strat związanych z wczesnymi przymrozkami. Ten ostatni problem w dużym dotyczy stopniu polskiego sadownictwa, a straty ekonomiczne z tym związane mogą być ogromne, gdyż Polska jest m.in. największym europejskim producentem jabłek. Adaptacja będzie musiała być oparta m.in. na zmianach technik rolniczych czy odmian uprawianych roślin i ras hodowanych zwierząt. 

Susze

Częstsze i silniejsze susze wpłyną nie tylko na rolnictwo – do końca wieku w przypadku wysokich emisji gazów cieplarnianych można się spodziewać, że około 15 mln Polaków będzie doświadczać w jakimś stopniu niedoborów wody, w przypadku południowych regionów Europy już przy ociepleniu o 2℃ problem ten dotknie ponad ⅓ mieszkańców (Bisselink i in., 2019). Raport podkreśla konieczność wdrożenia środków poprawiających efektywność wykorzystania wody, pozwalających ją gromadzić także poprzez odpowiednie zarządzanie terenami. 

Wzrost poziomu morza i powodzie

Podnoszący się poziom morza będzie nasilał problemy związane z sztormami, cofkami itp. Do 2100 zwiększy się obszar wybrzeża narażony na niszczenie przez powodzie przybrzeżne, wzrośnie też 10-krotnie ilość związanych z tym uszkodzeń. Obecnie takie regiony zamieszkuje ok. 210 tys. Polaków, za kilka dekad mogą one objąć dodatkowe tereny zamieszkane przez kolejne kilkadziesiąt tysięcy osób. (Kulp i Strauss, 2019). Więcej na ten temat w artykule Poziom Bałtyku – kto będzie miał wkrótce problemy?

Problemem będą także powodzie rzeczne. W ostatnich trzech dekadach w Europie wystąpiła rekordowa na tle ostatnich 500 lat liczba powodzi (Blöschl i in., 2019). Wzrost intensywności opadów i częstotliwości ulew związany ze zmianą klimatu będzie nadal nasilał ten problem. Coraz częstsze będą też tzw. powodzie błyskawiczne powodowane przepełnianiem kanalizacji burzowej czy przelaniem się kanałów i strumieni. . W przypadku ocieplenia o 3℃, wysokość strat ekonomicznych związanych z powodziami rzecznymi i błyskawicznymi oraz liczba poszkodowanych w związku z nimi osób może wzrosnąć w Europie co najmniej 2-krotnie. Dla części państw takich jak Słowacja, Węgry i Polska, w scenariuszach wysokich emisji ten wzrost może być jednak nawet ponad 10-krotny (Alfieri i in., 2018). Aby ograniczać straty potrzebne jest m.in. pozostawienie niezabudowanych miejsc stanowiących strefy buforowe, które są w stanie przejąć wody powodziowe.

Dodatkowo Polska będzie musiała się borykać z problemami gospodarczymi wynikającymi np.: z tego, że zmiana klimatu wpłynie na podaż pewnych produktów, będzie zakłócać łańcuchy dostaw czy wpływać na cenę surowców. Zmiana klimatu może spowodować według Swiss Re spadek globalnego PKB o 4-18%  do 2050 r. w zależności od tempa ocieplania. Niektóre duże gospodarki mogą zostać jeszcze bardziej poszkodowane np. w przypadku Chin prognozy mówią o spadku PKB nawet o prawie 24% do połowy wieku.

W świecie, który jest powiązany siecią współzależności można spodziewać się, że nie pozostanie to bez wpływu na to, co dzieje się w Polsce. Szczególnie, że im wyższa będzie globalna temperatura tym częściej można będzie się spodziewać zdarzeń takich jak katastrofalne ulewy niszczące drogi czy powodzie morskie zalewające porty. Do tego dojdzie jeszcze wyższe ryzyko konfliktów i społecznych niepokojów w przypadku wzrostu cen podstawowych produktów takich jak żywność, szczególnie w biedniejszych państwach. To dodatkowo będzie zakłócać łańcuchy dostaw, a także powodować kryzysy humanitarne.

Czas na działanie jest teraz

Z raportu wynika, że rozwój społeczności i infrastruktury odpornych na zagrożenia klimatyczne stanowi poważne wyzwanie już przy obecnym poziomie ocieplenia. Gdy wzrost średniej temperatury powierzchni Ziemi przekroczy 1,5℃ względem czasów przedprzemysłowych, będzie to jeszcze trudniejsze, a po przekroczeniu progu 2℃ w niektórych częściach świata stanie się niemożliwe. Jak zauważają autorzy raportu, w przypadku Europy obecnie istniejące czy projektowane plany adaptacji nie są wystarczające aby ograniczyć ryzyka, szczególnie jeśli globalna temperatura wzrośnie ponad 1,5℃. Skutkiem tego może być utrata różnych siedlisk i usług ekosystemowych, zgony związane z upałami, słabe plony czy racjonowanie wody w południowych częściach kontynentu. 

Jak podsumowuje współprzewodniczący II grupy roboczej, prof. Hans-Otto Pörtner:

Dowody naukowe są jednoznaczne: zmiana klimatu jest zagrożeniem dla dobrobytu ludzkości i zdrowia planety. Jakakolwiek zwłoka w podjęciu wspólnych, globalnych działań spowoduje, że przegapimy ten krótki i błyskawicznie kurczący się czas, w którym możemy zadbać o zabezpieczenie przyszłości nadającej się do życia. 

Według raportu w adaptacji do zmiany klimatu pomoże między innymi ochrona wciąż istniejących naturalnych i częściowo naturalnych ekosystemów, dostarczających nam pożywienia i czystej wody, oraz pomagających chronić przed suszami, powodziami i innymi efektami globalnego ocieplenia. 

W wielu przypadkach działania pozwalające na lepsze radzenie sobie z zagrożeniami klimatycznymi mogą być pomocne także przy realizacji innych Celów zrównoważonego rozwoju sformułowanych przez ONZ (obejmujących między innymi ograniczanie głodu i ubóstwa, zmniejszanie nierówności czy zrównoważone korzystanie z zasobów). 

Nasze podsumowanie jasno wskazuje, że poradzenie sobie ze wszystkimi tymi wyzwaniami wymaga współpracy wszystkich –  rządów, sektora prywatnego i społeczeństwa obywatelskiego – działających wspólnie przede wszystkim by zmniejszyć zagrożenia oraz zapewnić równość i sprawiedliwości w podejmowaniu decyzji i inwestowaniu. 

W ten sposób można pogodzić różne interesy, wartości i światopoglądy. Połączenie wiedzy naukowej i technicznej z lokalną i tubylczą pozwala na tworzenie efektywniejszych rozwiązań. 

-mówi Debra Roberts. 

Jak podkreślają naukowcy, działania adaptacyjne powinny iść w parze z ograniczaniem zmiany klimatu (mitygacją), bo znaczy wzrost średniej temperatury powierzchni Ziemi poważnie utrudni nam poradzenie sobie z sytuacją.

W raportach IPCC nie znajdziemy rekomendacji, a jedynie wiedzę na temat obserwowanych i spodziewanych problemów, a także możliwości ich rozwiązania. Opisane w dokumencie konsekwencje zmiany klimatu powinny przekonać każdego, że dla własnego bezpieczeństwa i dobrobytu warto podjąć pilne działania ograniczające ocieplenie i pozwalające przygotować się na te zjawiska, których już nie unikniemy. 

Aleksandra Kardaś i Anna Sierpińska

The post Jak zmiana klimatu wpływa na nasze życie? Druga część raportu IPCC appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

W interaktywnym atlasie IPCC znajdziemy mapy, wykresy i tabele pokazujące zaobserwowane do dziś i przewidywane w przyszłości zmiany podstawowych parametrów klimatu, takich jak temperatura czy opady. Narzędzie jest dostępne w dwóch wersjach: prostej (simple) i zaawansowanej (advanced). Można łatwo przełączać się między nimi, korzystając z rozwijanego menu Home w prawym górnym rogu ekranu. Na początek zachęcamy do skorzystania z tej pierwszej, w której ograniczono liczbę dostępnych opcji, a za to bardzo łatwo będzie nam sprawdzić, jak zmieni się klimat w poszczególnych regionach przy wzroście średniej temperatury o 1,5, 2, 3, lub 4°C. 

Interaktywny atlas IPCC – od czego zacząć?

Aby zdecydować, który scenariusz przyszłości chcemy wyświetlić, musimy wybrać w menu górnym zakładkę QUANTITY & SCENARIO (patrz il. 2). W prostej wersji atlasu zobaczymy tu tylko 4 scenariusze (ocieplenia o 1,5, 2, 3, lub 4°C względem epok przedprzemysłowej). W wersji zaawansowanej wybór jest szerszy. Można zdecydować się na jedną z czterech wspólnych ścieżek rozwoju społeczno-ekonomicznego (Shared Socio-Economic Pathway, SSP) a w jej obrębie wybrać interesujący nas okres (bliski 2021–2040, pośredni 2041–2060, odległy 2081–2100) albo próg ocieplenia. 

W linijce QUANTITY wybieramy, czy interesuje nas wartość wskaźnika (np. średnia temperatura) – Value, czy jej zmiana względem okresu odniesienia – Change. Jeśli wybierzemy to drugie, to w wersji zaawansowanej będziemy też mogli wybrać okres, względem którego ta zmiana będzie liczona (BASELINE). W wersji prostej takim okresem referencyjnym są zawsze lata 1850–1900, które uznaje się za dobre przybliżenie czasów przedprzemysłowych (patrz IPCC, 2018). 

Zakładka SEASON (patrz il. 2) pozwala zdecydować, czy zobaczymy średnie roczne (Annual) czy dla wybranej pory roku lub dowolnych miesięcy (Customized Season). Z kolei rozwijane menu Region Set (z lewej strony) służy do określenia, jakie regiony świata nas interesują. O ile nie szukamy bardzo specjalistycznych informacji, pewnie wybierzemy zestaw regionów zdefiniowanych przez I grupę roboczą IPCC (WGI reference – regions) lub podział na kontynenty (WGII continental). Korzystając z guzików +/– z prawej strony interfejsu lub kręcąc kółkiem myszy można powiększyć sobie skalę wyświetlanej mapy.

Co nas czeka przy ociepleniu o 1,5, 2, 3, lub 4°C?

Mapą, która wyświetla się w atlasie jako domyślna, jest ta pokazująca, jak zmieni się średnia temperatura w poszczególnych częściach świata przy przekroczeniu poszczególnych progów ocieplenia. Warto jednak zajrzeć także do innych wskaźników. Ich listę zobaczymy, klikając w zakładkę VARIABLE (zmienna) w górnym menu (patrz il. 3). 

Jeśli interesuje nas np. jak wzrost temperatury wpłynie na występowanie i natężenie upałów – wybierzmy temperaturę maksymalną (Maximum temperature) albo roczną liczbę dni z temperaturą powyżej 35 lub 40°C (Days with TX above 35°C,  Days with TX above 40°C). Jeśli chcemy sprawdzić wpływ ocieplenia na nasze rachunki za ogrzewanie, spójrzmy na zmiany rocznej liczby stopniodni ogrzewania (Heating degree days). 

Oprócz informacji o temperaturze możemy zobaczyć dane na temat opadów (Precipitation), w szczególności śniegu (Snowfall), prędkości wiatru przy powierzchni Ziemi (Surface Wind) i kilka wskaźników dotyczących oceanu. Najeżdżając kursorem na znajdujące się przy nich znaki zapytania można wyświetlić wyjaśnienia. Jeśli interesujący nas wskaźnik jest „wyszarzony”,  warto zajrzeć do zaawansowanej wersji atlasu. Niektóre dane nie są dostępne dla scenariuszy  ocieplenia o 1,5, 2, 3, lub 4°C a tylko dla wspólnych ścieżek rozwoju (SSP). 

Możliwe jest odczytanie z mapy wartości wskaźnika dla konkretnego punktu, czy raczej „oczka siatki obliczeniowej” (patrz Wirtualny klimat). Trzeba w tym celu zaznaczyć znajdującą się z prawej strony ikonkę celownika (Point information) a potem kliknąć w wybrany rejon na mapie. 

Mapy można wyeksportować w formacie png lub bardziej specjalistycznych NetCDF i GeoTIFF. 

Nie tylko mapy

Klikając w wybrany region lub kontynent, możemy dla wybranego wskaźnika wyświetlić wykres pokazujący jego spodziewane zmiany do końca wieku (widzimy wyniki obliczeń z użyciem wielu modeli oraz ich średnią). Obszary pokolorowane ciemnym i jasnym kolorem pokazują zakresy, w których mieści się odpowiednio 50% i 80% wyników (patrz il. 4). Kolejne zakładki pozwalają na wyświetlenie innych wizualizacji oraz podsumowanie statystyk w postaci prostej tabelki. Korzystając z guzików na dole ekranu, wykresy można wyeksportować w formacie graficznym (pdf, png) a tabelkę także jako plik z danymi (csv).

Atlas IPCC w wersji zaawansowanej

Wersja zaawansowana atlasu została przygotowana z myślą o tych, którzy „wiedzą, czego szukają”, ale obsługuje się ją podobnie jak wersję prostą. Do dyspozycji jest po prostu więcej opcji. Przede wszystkim, w górnym menu pojawia się dodatkowa zakładka: DATASET, pozwalająca nam wybrać, czy chcemy przeglądać 

• dane z projekcji klimatu (MODEL PROJECTIONS), 
• wyniki modelowania klimatu w niedalekiej (MODEL HISTORICAL) i odległej (PALEOCLIMATE) przeszłości, 
• czy dotychczasowych pomiarów (OBSERVATIONS).

W każdym przypadku mamy do wyboru przynajmniej kilka zestawów danych, pochodzących z różnych projektów badawczych. Jako domyślny wybrany jest zestaw CMIP6, obejmujący wyniki symulacji wieloma modelami klimatu (przeczytasz o nim na przykład w tym artykule). To na nim bazują najpopularniejsze, najważniejsze wykresy i mapy przedstawiane w podsumowaniu raportu IPCC. 

W zależności od tego, jaki zbiór danych wybierzemy, w zakładkach VARIABLE, QUANTITY & SCENARIO i SEASON zobaczymy inne opcje. Przykładowo, w przypadku danych paleoklimatycznych do wyboru będą okresy takie jak „ostatni interglacjał”, a dla zbioru CMIP6 uda nam się wyświetlić dane o wzroście poziomu morza (niedostępne na razie w wersji prostej). 

Dane w wersji syntetycznej

A co, jeśli nie mamy czasu analizować map i wolelibyśmy zobaczyć lub przeczytać krótkie podsumowanie na temat tego „w którą stronę idzie klimat” w naszym regionie? W takim przypadku z pomocą przychodzi zakładka Regional Synthesis, którą znaleźć można w rozwijanym menu Home w prawym górnym rogu strony. Do wyboru mamy trzy typy schematycznych wizualizacji: uproszczoną mapę (MAP), tabelę (REGIONS) i pomysłowe narzędzie pozwalające na zestawianie różnych wskaźników (COMBINATIONS).

Ujęcie syntetyczne: mapa

To narzędzie (MAP) pozwala na wyświetlenie uproszczonej mapy pokazującej ogólne trendy (wzrost/spadek) dla poszczególnych wskaźników klimatycznych (temperatura, opady, wiatr…). Jeśli patrzymy w przyszłość (opcja PROJECTIONS na dole menu), dostaniemy przy tym oszacowanie, czy trend występować będzie z małą, średnią czy dużą pewnością. Jeśli patrzymy w przeszłość (opcja PAST TRENDS), dowiemy się, czy istnieją opracowania wskazujące na związek obserwowanych w poszczególnych obszarach zmian ze zmianą klimatu. 

Ujęcie syntetyczne: tabela

Zakładka REGIONS prowadzi nas do listy regionów świata, takich jak „Europa Zachodnia i Środkowa” (Western and Central Europe, WCE) czy „Małe Wyspy Pacyfiku” (Pacific Small Islands, PAC). Gdy wybierzemy jeden z nich, zobaczymy tabelę z listą zjawisk zależnych od klimatu (np. średnia i ekstrema temperaturowe, morskie fale upałów, powodzie przybrzeżne…) wraz z informacją, jak się dla danego obszaru zmieniają lub będą zmieniać (wraz z pewnością tej informacji). 

Ujęcie syntetyczne: kombinacje

Dział COMBINATIONS pozwala na tworzenie bardzo wyrafinowanych wizualizacji, w których mapę świata zastępuje zestaw sześciokątów (patrz il. 6). Gdybyśmy mieli wątpliwości, jakiemu regionowi odpowiada który sześciokąt, po najechaniu na niego kursorem zobaczymy stosowny podpis w wyskakującym okienku. 

Z listy zjawisk i wskaźników związanych z klimatem możemy wybrać od 1 do 6 pozycji, by zobaczyć, jakie są ich historyczne i przewidywane na przyszłość trendy. Przedstawiono to za pomocą kolorowych trójkątów i strzałek, których rozmiary mówią o pewności wyników. W razie problemów z interpretacją wizualizacji, zawsze możemy najechać na dowolny sześciokąt kursorem i wyświetlić dotyczące go informacje w postaci „otwartego tekstu”.

Jeśli potrzebujecie więcej informacji na temat atlasu, śmiało zaglądajcie do jego dokumentacji i instrukcji w języku angielskim. Ale przede wszystkim – śmiało korzystajcie z tego narzędzia, szukając danych do artykułów, prac i prezentacji. W wersji prostej oraz tabelkowej pozwala na naprawdę łatwe ustalanie faktów!

Aleksandra Kardaś

The post Przyszłość klimatu na mapach – interaktywny atlas IPCC appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.