Instrumentální záznamy teplot

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Graf znázorňující globální střední teplotu od r. 1880 do r. 2016 podle instrumentálních měření - je vidět setrvalý růst v posledních desítkách let.
Globální střední teplota od r. 1880 do r. 2018 podle instrumentálních měření. Černá čára je roční průměr a červená čára je pětiletý klouzavý průměr. Zpětný výpočet globálních teplot z údajů ze stanic (s různou vahou, korekcemi tepelného ostrova měst, chybných dat či vliv oceánů) provedla GISS.[1]
Sledujte jak se mění letní teploty na severní polokouli od roku 1955 do roku 2011. "Horko" (oranžová), "velmi horko" (červená) "extrémně horko" (hnědá) "průměr" (bílá), neobvykle "chladno" (světle modrá), "velmi chladno" (tmavě modrá) a "extrémně chladno" (fialová).

Instrumentální záznamy teplot poskytují teploty klimatického systému Země z historické sítě měření in situ povrchových teplot vzduchu a povrchových teplot oceánů. Data jsou sbírána po celém světě na tisících meteorologických stanicích, bójích a lodích. Nejdéle trvající záznam teplot je teplotní datová série ze střední Anglii, která začíná v roce 1659. Nejdelší kvazi-globální záznam začíná v roce 1850.[2] V posledních desetiletích začaly umožňovat nástroje rozsáhlejšího odběru vzorků teplot oceánů v různých hloubkách odhady tepelného obsahu oceánu, ty ale nejsou součástí globálních datových sad povrchové teploty.

Celková oteplování a trendy[editovat | editovat zdroj]

Celosvětový průměr kombinované povrchové teploty půdy a oceánů ukazuje oteplování 0,85 [0,65 - 1,06] °C v období 1880 až 2012, což je založeno na několika samostatně vyrobených datových sadách.[3] To dává trend 0,064 ± 0,015 °C za desetiletí v průběhu tohoto období. Tento trend je rychlejší na souši než na oceánu, rychlejší v arktických oblastech a rychleji od roku 70. let dvacátého století než přes celé časové období.

Oteplování v záznamu instrumentálních teplot[editovat | editovat zdroj]

K většině pozorovaného oteplování došlo ve dvou obdobích: mezi lety přibližně 1900 a 1940 a po roce 1970.[4] Ochlazení/ustálená úroveň mezi přibližně roky 1940 a 1970 bylo většinou přičítáno aerosolům síranů.[5][6] Některé z teplotních změn v tomto časovém období mohou být také důsledkem oceánské cirkulace.[7]

Přičtení změn teploty přírodnímu nebo antropogennímu (tj. lidmi způsobenému) faktorů je důležitá otázka: viz globální oteplování.

Teploty vzduchu na souši rostou rychleji než povrchové teploty mořského povrchu. Mezi roky 1979 a 2012 byl trend pro souš asi 0,254 ± 0,050 °C za desetiletí podle datových sad CruTemp4 nebo 0,273 ± 0,047 °C dle GHCN, zatímco trend u mořské povrchové teploty je asi 0,072 ± 0,024 °C za desetiletí dle HadISST či 0,124 ± 0,030 °C za dekádu dle HadSST3.[8] Od 1979 do 2012 lineární trend oteplování pro kombinované pozemních a mořské teploty je 0,155 °C [0,122 až 0,188 °C] za desetiletí podle zprávy Páté hodnotící zprávy IPCC.[9]

Čtvrtá hodnotící zpráva IPCC zjistila, že instrumentální záznamy teplot ve 20. století zahrnují účinky městské tepelných ostrovů, ale že šlo v první řadě o místní jev, který má zanedbatelný vliv na globální trendy teplot (méně než 0,006 °C za desetiletí nad pevninou a nula nad oceány).[10]

Trendy[editovat | editovat zdroj]

 Vzestup tepelné energie oceánů ve vrstvách 0–700 m a 0–2000 m
Vzestup tepelné energie oceánů ve vrstvách 0–700 m a 0–2000 m
 Srovnání pozemních a satelitních měření teploty atmosféry u povrchu.
Srovnání pozemních a satelitních měření teploty atmosféry u povrchu. Satelitní měření vykazují menší trend.
Srovnání pozorované a simulované změny klimatu na základě tří velkoprostorových indikátorů v atmosféře, kryosféře a oceánu
Srovnání pozorované a simulované změny klimatu na základě tří velkoprostorových indikátorů v atmosféře, kryosféře a oceánu: změna teplot vzduchu při povrchu nad kontinenty (žluté panely), rozsah arktického a antarktického mořského ledu v září (bílé panely) a obsah tepla ve svrchních vrstvách oceánu ve velkých oceánských pánvích (modré panely). Uvedeny jsou také globální průměrné změny. Anomálie jsou uvedeny vzhledem k období 1880–1919 u teplot vzduchu při povrchu, 1960–1980 u obsahu tepla v oceánu a 1979–1999 u mořského ledu. Všechny časové řady jsou průměry za desetiletí vyznačené ke středu dekády. Zpráva IPCC z listopadu 2013
Zachycování nárůstu energie
Země je v „radiační nerovnováze“ minimálně od 70. let 20. st., odkdy méně energie opouští atmosféru než do ní vstupuje. Většina této extra energie je absorbována oceány.[11] Je velmi pravděpodobné, že lidská činnost výrazně přispěla k tomuto nárůstu tepla v oceánech.[12]

Měření teplot bylo prováděno historicky pozemními stanicemi, postupně i loděmi. Od roku 1979 jsou k dispozici také data z vesmírných družic. Výpočet průměrné globální teploty[pozn. 1] je velmi složitý, protože měřicí stanice nejsou rovnoměrně rozmístěny, měřicí přístroje se v minulosti měnily a v okolí některých stanic docházelo k rozsáhlým změnám využití půdy (např. k urbanizaci). Historický vývoj klimatu je zjišťován metodami paleoklimatologie[13][14] – především rekonstrukcemi z proxy dat získaných z historických vrstev ledovců, zkoumáním letokruhů stromů a sedimentů a také zkoumáním korálů.

Oteplování ve 20. století nebylo rovnoměrné. Více se oteplovaly pevninské oblasti než oceány, a to kvůli větší tepelné kapacitě vody a také proto, že moře ztrácí více tepla vypařováním. Více se oteplila severní polokoule než jižní, neboť má více pevniny a větší rozlohu území pokrytých sezónním sněhem a mořským ledem, která při vyšších teplotách podléhají pozitivní zpětné vazbě. Více rostly teploty v zimě (míněno na severní polokouli, tj. prosinec–únor) a na jaře než v létě. Více se oteplovalo v polárních oblastech než u rovníku. Pozorování ukazují, že ubylo mrazivých dní ve středních zeměpisných šířkách. Ve 2. polovině 20. století na většině pevniny ubylo chladných nocí a přibylo vln veder.[15] Více se také oteplovala města než okolní volná krajina.[16] Je to způsobeno tzv. efektem městského tepelného ostrova. Tento efekt má však na celkové oteplování planety pouze zanedbatelný dopad (0,02 °C za celé 20. století.[17])

Nejteplejší roky[editovat | editovat zdroj]

Podle Národního úřadu pro oceán a atmosféru (NOAA) a NASA byla globální průměrná teplota v roce 2016 nejteplejší od počátku měření v roce 1880 (podobně jako byl nejteplejší předchozí rok 2015). Celkem 16 z 17 nejteplejších let se objevilo od roku 2001.[18] Aktuální Pátá hodnotící zpráva IPCC, která shrnuje vědecké poznatky posledních let, konstatuje, že „každá z posledních tří dekád byla postupně teplejší na povrchu Země než jakákoliv předchozí dekáda od roku 1850. Na severní polokouli bylo období 1983–2012 pravděpodobně nejteplejší 30leté období za posledních 1400 let.“[19]

Rok 2015 byl do té doby nejen rekordně nejteplejším rokem, ale také překonal rekord o největší rozpětí, o které byl kdy rekord překonán.[20] Rok 2015 byl 39. rokem v řadě s nadprůměrnými teplotami. Oscilace oceánů jako El Niño jižní oscilace (ENJO) mohou mít vliv na globální průměrné teploty, například v roce 1998 byly teploty významně zvýšeny díky silným El Niño podmínkám. Rok 1998 zůstal nejteplejším rokem až do let 2005 a 2010 a teplota v obou těchto letech byla zvýšena díky období El Niño. Velké rozpětí, o které byl 2015 nejteplejším rokem, je také přičítáno jinému silnému El Niño. Nicméně např. rok 2014 byl ENJO neutrální. Podle organizací NOAA a NASA rok 2015 měl na záznamech nejteplejší jednotlivé měsíce pro 10 z 12 měsíců. Průměrná teplota na celém světě byla 0,90 °C nebo také 20 % nad průměrem dvacátého století. Prosinec 2015 byl také první měsíc, kdy se na celé planetě dosáhlo teploty o 1,2 stupňů Celsia nad normálem.[21] K červenci 2016 bylo již 15. měsíců po sobě, kdy odchylka od průměru globální teploty půdy a oceánů byla vždy nejvyšší od počátku globálního zaznamenávání teploty v roce 1880. To u NOAA představuje nejdelší takovou šňůru za 137 let vedení záznamů. Kromě toho úřad NOAA oznámil, že červenec 2016 byl nejteplejším měsícem v historii.[22]

Související články[editovat | editovat zdroj]

Poznámky[editovat | editovat zdroj]

  1. IPCC vychází ze tří zdrojů (CRU/UKMO Hadley Centre, NASA/GISS a NCDC), jejichž metody výpočtu i použitá data se liší, trendy jsou si však podobné; viz IPCC AR4 WG1, kap. 3.2.2.4

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Instrumental temperature record na anglické Wikipedii.

  1. https://pubs.giss.nasa.gov/docs/2010/2010_Hansen_ha00510u.pdf - GLOBAL SURFACE TEMPERATURE CHANGE
  2. Brohan, P., J.J. Kennedy, I. Harris, S.F.B. Tett, P.D. Jones, 2006. Uncertainty estimates in regional and global observed temperature changes: a new dataset from 1850. J. Geophys. Res.. S. D12106. DOI:10.1029/2005JD006548. Bibcode:2006JGRD..11112106B. (anglicky) 
  3. Climate Change 2013: The Physical Science Basis, IPCC Fifth Assessment Report (WGI AR5) [online]. IPCC AR5, 2013. [WGI AR5 Full Report PDF, p.5 Dostupné online]. (anglicky) 
  4. IPCC AR5 Chapter 2 page 193
  5. Houghton(eds). Climate Change 2001: Working Group I: The Scientific Basis – Chapter 12: Detection of Climate Change and Attribution of Causes [online]. IPCC, 2001 [cit. 2007-07-13]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2007-07-11. (anglicky) 
  6. , 2010. Advancing the Science of Climate Change. [s.l.]: [s.n.]. Dostupné online. Kapitola Ch 6. Changes in the Climate System. (anglicky) , in US NRC 2010, p. 207
  7. SWANSON, K.L.; SUGIHARA, G.; TSONIS, A.A. Long-term natural variability and 20th century climate change. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.. 22 September 2009, s. 16120–3. Dostupné online. DOI:10.1073/pnas.0908699106. PMID 19805268. Bibcode:2009PNAS..10616120S. (anglicky) 
  8. IPCC AR5 WG1 Chapter 2 page 187 and page 192
  9. IPCC AR5 WG1 Chapter 2 p193
  10. Trenberth, K.E., 2007. Executive summary, in: Observations: Surface and Atmospheric Climate Change. in: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Redakce (Solomon, S.. [s.l.]: Cambridge University Press. Dostupné online. (anglicky) 
  11. Rhein, M., et al. (7 June 2013): Box 3.1, in: Chapter 3: Observations: Ocean (final draft accepted by IPCC Working Group I), strany 11–12 (strany 14–15 v PDF souboru), v: IPCC AR5 WG1
  12. IPCC (11 November 2013): D.3 Detection and Attribution of Climate Change, v: Summary for Policymakers (finalized version), p.15, v: IPCC AR5 WG1
  13. Paleoclimatology. www.osti.gov. 1991-01-01. Dostupné online [cit. 2018-10-26]. (English) 
  14. BRADLEY, Raymond S. Paleoclimatology: Reconstructing Climates of the Quaternary. [s.l.]: Elsevier 631 s. Dostupné online. ISBN 9780080538341. (anglicky) 
  15. IPCC AR4 WG1, kap. TS.3.1.2
  16. FRENNE, Pieter De; RODRÍGUEZ-SÁNCHEZ, Francisco; COOMES, David Anthony. Microclimate moderates plant responses to macroclimate warming. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2013-11-12, roč. 110, čís. 46, s. 18561–18565. Dostupné online [cit. 2018-10-26]. ISSN 0027-8424. DOI:10.1073/pnas.1311190110. PMID 24167287. (anglicky) 
  17. IPCC AR4 WG1, kap. 3.2.2.2
  18. NASA. NASA, NOAA Data Show 2016 Warmest Year on Record Globally [online]. 2017-01-18. Dostupné online. 
  19. IPCC AR5 WG1, kap. SMP, str. 5
  20. Climate change: 2015 'shattered' global temperature record by wide margin [online]. BBC, 2016-01-20 [cit. 2016-01-22]. Dostupné online. 
  21. MILLER, Brandon. 2015 is warmest year on record, NOAA and NASA say - CNN. CNN. Dostupné online [cit. 2018-10-26]. 
  22. State of the Climate: Global Analysis for July 2016 [online]. NOAA National Centers for Environmental Information, 2016-08-24 [cit. 2016-09-20]. Dostupné online. (anglicky) 

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]