Gra w ciepło-zimno

Miniony rok wyrównał rekord średniej temperatury. Od 40 lat każda kolejna dekada jest cieplejsza od poprzedniej.

18.01.2011

Czyta się kilka minut

Odchylenia temperatury w 2010 r. od średniej wieloletniej (ryc. 3) / źródło: NOAA /
Odchylenia temperatury w 2010 r. od średniej wieloletniej (ryc. 3) / źródło: NOAA /

Zima dała się w Polsce we znaki, i to zanim się jeszcze na dobre zaczęła. Rano 1 grudnia 2010 r., a więc na trzy tygodnie przed końcem kalendarzowej jesieni, na termometrze za oknem pod Warszawą odczytałem -20 st. C. A właśnie tego dnia wygłaszałem referat o zmianach klimatu.

Atak mrozu sparaliżował komunikację. Zawiodła nawet podmiejska kolejka WKD, która zwykle radziła sobie z mroźniejszą aurą. Potężne spóźnienia miały miejsce na kolei i w transporcie lotniczym. Tak w Polsce, jak i za granicą.

Stwierdzenie, że grudzień 2010 r. był w Polsce mroźny, jest zbyt słabe. Wykres klasyfikacji termicznej miesięcy, stworzony przez prof. Halinę Lorenc z IMGW, wskazuje, że w Warszawie na Okęciu miesiąc ten był anomalnie mroźny. Średnia temperatura miesiąca układała się w przedziale od 2 do 2,5 wartości odchylenia standardowego poniżej średniej z wielolecia 1971-2000 (patrz rys. 1 w wydaniu papierowym "Tygodnika").

Rok 2010 zaczął się w Warszawie bardzo mroźnym styczniem, a skończył anomalnie mroźnym grudniem. Niektóre inne miesiące, przede wszystkim letnie, były jednak cieplejsze od normalnego zakresu temperatury (lekko ciepły marzec, ciepłe: kwiecień, czerwiec i listopad, bardzo ciepły sierpień i anomalnie ciepły lipiec), więc średnia temperatura roku 2010 w Warszawie pozostała w granicach szerokiej normy, rozumianej jako średnia z wielolecia 1971-2000 plus/minus pół odchylenia standardowego.

Na działającej od przeszło stulecia Stacji Meteorologicznej w Poczdamie, z której długie szeregi obserwacji dobowych dostępne są w sieci (www.klima-potsdam.de), od czasu rozpoczęcia notowań, tzn. od 1893 r., zarejestrowano tylko jeden grudzień mroźniejszy od grudnia 2010 r. Średnia temperatura najzimniejszego grudnia (w roku 1969) wynosiła -6,23 st. C. Natomiast w grudniu 2010 r. średnia temperatura miesiąca spadła do -4,43 st. C, a więc aż o 9,6 st. C poniżej średniej temperatury najcieplejszego grudnia, który zdarzył się zaledwie cztery lata temu, w roku 2006. Zanotowano wtedy średnią +5,17 st. C.

Jak się mają polskie mrozy ze stycznia i grudnia 2010 r. do globalnego ocieplenia? Amerykańskie instytucje GISS NASA i NOAA podały 12 stycznia średnią wartość roczną temperatury globalnej (nad lądami i oceanami) za rok 2010, określoną na podstawie danych z ponad tysiąca stacji meteorologicznych na świecie i z satelitarnych obserwacji temperatur powierzchni morza. Okazało się, że w skali całego świata rok 2010 wyrównał rekord średniej temperatury z roku 2005, kończąc najcieplejszą globalnie dekadę, odkąd potrafimy względnie zadowalająco określić temperaturę światową, tzn. od roku 1880. Rok 2010 był 34. kolejnym rokiem o temperaturze globalnej wyższej niż średnia z XX wieku (patrz rys. 2 w wydaniu papierowym "Tygodnika").

Oczywiście, wahania temperatury globalnej mogą się zachowywać inaczej niż zmienność temperatury w Warszawie czy Polsce. Mapa światowego rozkładu temperatury pokazuje, że w roku 2010 dominowały czerwone kropki oznaczające temperaturę powyżej długoletniej normy (1971-2000). Szczególnie wysokie temperatury zanotowano w Kanadzie i na Grenlandii. Są też jednak obszary z niebieskimi, zimnymi kropkami, również w części Europy (patrz rysunek obok).

Temperatura globalna rośnie od 40 lat, choć nieregularnie w czasie i przestrzeni. Każda dekada w tym okresie była cieplejsza od poprzedniej. Jednak na zaobserwowany trend wzrostowy nakłada się silna zmienność naturalna. W pojedynczym roku czy w pojedynczym miesiącu przeciętna temperatura może się układać znacznie powyżej czy też znacznie poniżej ogólnej tendencji. Dotyczy to każdej skali przestrzennej, ale szczególnie - skali regionalnej, lokalnej i punktowej.

O ociepleniu globalnym świadczą termometry, ale też masowe topnienie kriosfery (lądolodów, lodowców morskich i górskich, trwałej zmarzliny) oraz wzrost poziomu oceanów, i to poprzez dwa mechanizmy: do oceanów spływają topniejące lody, a cieplejsza woda zajmuje więcej miejsca.

Efekt cieplarniany się nasila, bo w atmosferze jest coraz więcej dwutlenku węgla (obecnie 387 cząstek na milion [ppm] wobec 280 ppm w epoce przedprzemysłowej) i innych gazów cieplarnianych. Dlatego możliwy był rekord globalnej temperatury w roku 2010, mimo że czynniki naturalne odpowiadające za kształtowanie klimatu wcale nie tłumaczą ocieplenia. Poziom aktywności Słońca jest ciągle niski (mała liczba plam). Oscylacje oceaniczne też nie uzasadniają wysokiej temperatury globalnej, bo ciepła faza tzw. cyklu ENSO (bardziej znana jako El Nino), "nakręcająca" temperaturę globalną, skończyła się już wczesnym latem 2010 r., ustępując silnej, chłodnej fazie La Ni?a.

Jak więc wytłumaczyć polski ziąb? Czy tylko silną zmiennością naturalną? Nauka poszukuje innych interpretacji.

Na podstawie wyników badań modelowych dla różnych stopni zlodzenia wschodniej Arktyki, badacze Vladimir Petoukhov i Vladimir A. Semenov wykazali, że jeśli pokrywa lodowa jest bardzo mała, zmianie ulegają warunki cyrkulacji atmosferycznej i - wbrew intuicji - rośnie prawdopodobieństwo napływu mroźnego powietrza zimą do Europy. To spostrzeżenie, ilustrujące tzw. telekoneksje, czyli związki między odległymi systemami (ciepło tam - zimno tu), nie kłóci się z wizją globalnego ocieplenia, a raczej ją uzupełnia. Jest to jednak zależność statystyczna, od której zdarzają się odstępstwa. Powierzchnia lodu w Arktyce była w roku 2010 bardzo mała. Mniejszą zanotowano tylko w latach 2007 i 2008, ale zima 2007-08, następująca po rekordowo małym zlodzeniu, nie była u nas mroźna.

Z kolei Mike Lockwood, który analizował długi szereg czasowy przebiegu temperatury środkowej Anglii w ostatnich 350 latach (od 1659 r.), zauważył, że europejskie zimy są mroźniejsze od średniej z wielolecia, jeśli aktywność słoneczna (liczba plam na Słońcu) jest mała. Można znaleźć szereg przykładów mroźnych zim w Anglii czy w Europie, odpowiadających małej liczbie plam słonecznych, mimo wysokich rocznych temperatur globalnych.

Większość Polaków jest zmęczona mrozem i śniegiem, choć nie skończył się jeszcze pierwszy miesiąc kalendarzowej zimy. Stwierdzenie, że "klimat się ociepla", wzbudzało salwy śmiechu w grudniu 2010 r., gdy za oknem panował trzaskający mróz. Teraz, po okresie bardzo mroźnym, nastąpił okres bardzo ciepły, a więc o średniej temperaturze całej zimy jeszcze nie można wyrokować.

James E. Hansen i współpracownicy z GISS NASA pokazali, że siedem z ostatnich dziesięciu zim w Europie było cieplejszych od średniej z wielolecia (natomiast w każdym roku lato było cieplejsze od średniej). Zmienność temperatury w miesiącach zimowych jest więc w Europie bardzo silna, znacznie silniejsza niż w lecie.

Wydaje się, że globalny rekord temperatury z lat 2005 i 2010 nie utrzyma się długo. Bo tendencja jest jasna: ciepło, coraz cieplej.

Zbigniew W. Kundzewicz jest profesorem nauk o Ziemi i członkiem korespondentem PAN. Pracuje w Instytucie Środowiska Rolniczego i Leśnego PAN oraz w Poczdamskim Instytucie Badań nad Konsekwencjami Klimatu.

Dziękujemy, że nas czytasz!

Wykupienie dostępu pozwoli Ci czytać artykuły wysokiej jakości i wspierać niezależne dziennikarstwo w wymagających dla wydawców czasach. Rośnij z nami! Pełna oferta →

Dostęp 10/10

  • 10 dni dostępu - poznaj nas
  • Natychmiastowy dostęp
  • Ogromne archiwum
  • Zapamiętaj i czytaj później
  • Autorskie newslettery premium
  • Także w formatach PDF, EPUB i MOBI
10,00 zł

Dostęp kwartalny

Kwartalny dostęp do TygodnikPowszechny.pl
  • Natychmiastowy dostęp
  • 92 dni dostępu = aż 13 numerów Tygodnika
  • Ogromne archiwum
  • Zapamiętaj i czytaj później
  • Autorskie newslettery premium
  • Także w formatach PDF, EPUB i MOBI
89,90 zł
© Wszelkie prawa w tym prawa autorów i wydawcy zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów i innych części czasopisma bez zgody wydawcy zabronione [nota wydawnicza]. Jeśli na końcu artykułu znajduje się znak ℗, wówczas istnieje możliwość przedruku po zakupieniu licencji od Wydawcy [kontakt z Wydawcą]

Artykuł pochodzi z numeru TP 04/2011