2012. november 1., csütörtök

A globális átlaghőmérséklet emelkedése - 1. rész

Ahogy korábbi bejegyzésemben utaltam rá, egy év eleji tanulmány alapján foglalkozom egy kicsit a globális hőmérséklet emelkedésével.

A modern kori meteorológia megalakulása óta a tíz legmelegebb nyárból kilenc 2000 után volt. Az alábbi ábra mutatja, hogy egy adott régió hőmérséklete mennyiben tér el az alapul szolgáló, 1951-től 1980-ig tartó bázisidőszak átlagától. A vonallal pedig azt jelzi, hogy az adott években mekkora volt az eltérés az átlagosnak tekintett, fent említett időszaktól. Azt hiszem jól látható, hogy a hőmérséklet emelkedése a sarkköröknél jelentkezik a legjobban, de összességében, ahol az ember hosszú ideje él (szárazföld), ott az eltérés jelentős. (Akinek +/- négy fok semmit sem jelent, az télen a mínuszokban locsolja le magát szabad ég alatt csapvízzel. Rájön, hogy nem olyan mindegy.)

Ábra: http://climateforce.net
A kutatók szerint a 2011-es globális átlaghőmérséklet 0,51 C fokkal magasabb volt, mint a XX. század közepén mért átlag. Azért is fontos, hogy a hosszú távú tendenciákat figyeljük, mert például a legmelegebbnek tekintett 2010-es évhez képest a 2011-es 0,12 C fokkal alacsonyabb volt, tehát ez alapján nem lehetne azt mondani, hogy az átlaghőmérséklet emelkedik.

Felvetődik a kérdés, hogy mi okozza ezt a fokozatos növekedést. Nem kell nagy képzelőerő: főleg az ember. A magasabb hőmérsékletet ugyanis a légkörben megnövekedett mennyiségű üvegházhatású gázok, főleg a szén-dioxid miatt van. Az üvegházhatású gázok egyfajta falat alkotnak a Föld felszíne és a világűr közt, visszaverve a világűr felé kisugárzódó energiát, ezzel melegedést okozva. Vagyis „lefelé” átengedik a napsugárzást, de nem engedik át a földfelszínről „felfelé” haladó hősugárzást, így a hő csapdába esik, kifelé menni nem tud, szétterül a felszínen.
A Föld légkörében a legfontosabb üvegházhatású gázok a vízgőz, a szén-dioxid, a metán, a dinitrogén-oxid és az ózon. A Naprendszerben a jelenség nem csupán a Földön, de a Vénuszon, a Marson és a Titánon is megfigyelhető. Az üvegházhatású gázok jelentős mértékben befolyásolják a Föld hőmérsékletét, azok nélkül a bolygó 33°C-kal hidegebb lenne.


Régen a legtöbbször egyensúly állt fenn a légkör összetételében. A probléma ott kezdődött, amikor az emberiség a modern vívmányok miatt óriási mennyiségben kezdte a fosszilis eredetű (szén, kőolaj, földgáz) energiahordozókat elégetni, kiirtani az erdőket, a megnövekedett élelemszükséglet fedezésére megsokszorozni a mezőgazdasági területeket és az állatállományt. Ezzel megnőtt a levegőben a szén-dioxid, nitrogén-oxidok, metán, klórozott szén-hidrogén és egyéb üvegházhatású gázok mennyisége (Forrás: Wikipédia).

A szén-dioxid szint emelkedése látszólag megállíthatatlan: 1880-ban 285 ppm (parts per million) volt, 1960-ban az átlagos koncentráció 315 ppm, míg ma már meghaladja a 390 ppm értéket és folyamatosan emelkedik.

Így válik érthetőbbé az alábbi videó:


Annak ellenére, hogy több, egymás mellett létező vizsgálat (NOAA, HadCRUT) is foglalkozik a hőmérséklet változásával, és így eltérőek lehetnek a vélemények a legmelegebb/leghidegebb évről, abban mindegyik elemzés egyet ért, hogy az átlaghőmérséklet folyamatosan emelkedik.


Persze vannak kételkedők is, hiszen az elmúlt években előfordultak szokatlanul hideg telek, amiknek a ténye - látszólag - egyenesen szembemegy a folyamatos hőemelkedéssel. Azonban ezeknek a teleknek a hőmérséklete hasonlít igazán a korábbi (1951-1980) átlaghoz, valamint a kételkedők meggyőzéséül az "egyenletbe" behozunk egy másik tényezőt, az AO (Arctic oscillation, magyarul: Északi-sarki Oszcilláció), ami segít jobban megérteni a jelenséget.

Itt segítségül hívom a Metnet vonatkozó szócikkét: az AO definíció szerint az atmoszféra nagytérségi kilengése, melyet a 20. északi szélességi körtől északra, az Északi-sark központi területei és az északi félteke közepes szélességei felett az 1000 hPa-os nyomásszinten fennálló, egymással ellentétes nyomásanomáliák jellemeznek. Az AO anomáliái rendszerint a sztratoszférában alakulnak ki, hatásuk azonban hetek alatt a talajközelbe is áthelyeződik.

A folyamathoz hozzátartozik hogy a téli évszakban a sarkok térségében egy sajátos, zárt cirkuláció alakul ki, ahogy azt az [origo] is írja. A hónapokig tartó sötétség alatt, napsugárzás hiányában a sztratoszféra közel mínusz 80 fokra hűl le, és a levegő lesüllyed. A Föld forgásának következtében örvény (úgynevezett poláris örvény) jön létre, amelybe nem áramolhat levegő se be, se ki. Mintegy 20 km-es magasságban az örvényen belül poláris sztratoszférikus felhők képződnek, melyek jégkristályai vizet vagy sósavat tartalmaznak, és ezek magukba zárják a mesterséges eredetű szennyező anyagokat, a klór- és fluortartalmú szénhidrogéneket. Ezek a CFC-gázok tehát a sarkok felett télen feldúsulnak, majd tavasszal a napsugárzás hatására a káros vegyületek "kiolvadnak", és elkezdik rohamosan fogyasztani az ózonmolekulákat. Három-négy hónap alatt a zárt örvény leépül, és ismét emelkedni kezd az ózonszint.
Alacsony nyomású rendszer Izland felett (Fotó: Wikipédia)
Aktuális ismereteink szerint szoros csatolás van a troposzféra AO-anomáliája és a sztratoszférikus poláris örvény erőssége között; ez a csatolás a troposzféra-sztratoszféra-kölcsönhatás mértékeként ismert.

Szokatlanul hideg a középső szélességi fokokon, így nálunk is, általában akkor jelentkezik, ha a sarkvidékeken magas a felületi feszültség/nyomás, így a futóáramlás (jet stream) könnyebben kitör az Egyenlítő, és ezáltal Európa felé. A futóáramlás a Földet hullámalakban, 400 km/h körüli sebességgel öleli körül. Hullámaiból hatalmas, magas nyomású légörvények (anticiklonok), illetve alacsony nyomású képződmények (ciklonok) válnak le. Ezek nagy hatással vannak a mérsékelt öv időjárására. Az anticiklonokban uralkodó leszálló légáramlás száraz időt hoz, a ciklonok érkezésével csapadékképződés jár.

Ábra: http://climateforce.net

A fenti ábra azt mutatja, hogy a negatív AO értékek (máshol ezt NAO-indexnek hívják, bővebben itt: http://www.atmosphere.mpg.de/enid/2__A_f__sz_lrendszerek/_-_NAO_275.html) esetén nagy a nyomás a sarki régiókban, így az említett futószelek könnyebben éreztetik hatásukat az Egyenlítőhöz közelebb. Negatív AO érték esetén kisebb a légnyomás, így azokon a teleken itt, Magyarországon is hidegebbet tapasztalhatunk. (Kék vonallal az éves, míg pirossal az 5 éves átlag van jelölve.)

Folytatás a következő bejegyzésben: A globális átlaghőmérséklet emelkedése - 2. rész


Ha tetszett a bejegyzés és érdekelnek a témába vágó további aktualitások, úgy kövess minket a Facebookon vagy a Twitteren!

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése

Blog Widget by LinkWithin