Jau ievadā jāuzsver, ka pēc tam, kad raksts jau bija tapis, pēc 5.jūlija karstuma rekorda, nāca 6.jūlijs, kurā atkal tika fiksēts jauns rekords – 17,23 grādi pēc Celsija. Tāpēc, ļoti iespējams, ka arī 7.jūlijs nāca ar kādu jaunu rekordu.
Pirmdiena, 2023. gada 3. jūlijs, bija visu laiku karstākā diena uz planētas. Taču otrdien rekords tika pārspēts. Vidējā temperatūra uz planētas sasniedza 17,18 grādus pēc Celsija un ilga divas dienas (4. un 5.jūlijs). Vai tas nozīmē, ka drīz būs pilnīgi nebijis karstums? Kā to parasti mēra? Vai tas drīz būs nepanesami?
Spaiņi un globālā atdzišana
Lai izolētu cilvēka ietekmi uz globālās temperatūras svārstībām, zinātnieki rīkojas šādi: viņi ņem novērojumu datus un pēc tam no tiem atņem tās svārstības, kas tika attiecinātas uz dabas faktoriem. Tas, kas paliek, ir civilizācijas ietekme.
Klimatologi šādi apstrādāja temperatūras datus no 1880. līdz 2000. gadam un redzēja, ka pēc dabas faktoru atņemšanas temperatūra pastāvīgi pieauga, bet ne nepārtraukti: dažos gados grafiks strauji kritās (un pēc tam turpināja augt). Visiem šādiem kritieniem ātri tika atrasts izskaidrojums: tie bija saistīti ar vulkānu izvirdumiem, jo īpaši ar Pinatubo kalna izvirdumu 1991. gada jūnijā. Izvirdumu laikā atmosfēras augšējos slāņos parādās milzīgs daudzums vulkānisko pelnu, kas aiztur saules starojumu un atdzesē planētas virsmu.
Bet neizdevās rast izskaidrojumu tikai manāmākajam temperatūras kritumam – 1945. gadā. Versija par saikni starp atdzišanu un Hirosimas un Nagasaki kodolbombardēšanu tika noraidīta: šie notikumi kopā nevarēja dot lielāku efektu, kas pārsniedz 0,03 grādus, savukārt kritums bija 10 reizes lielāks.
Klimatologi sāka saprast – un ieraudzīja vēl vienu dīvainību. Vidējā globālā temperatūra tiek aprēķināta no okeāna un sauszemes temperatūras mērījumiem. Tātad: kontinentālajos datos nebija krituma. Un zinātnieki saprata, ka tā bija kaut kāda sistemātiska mērījumu kļūda – un izrādījās, ka iemesls ir spaiņi.
Meteorologi datus par ūdens temperatūru okeānā saņēma galvenokārt no kuģiem, un, sākoties Otrajam pasaules karam, no Lielbritānijas un ASV flotes kuģiem saņemto datu attiecība krasi mainījās. Amerikāņi sāka sniegt aptuveni 80% datu, bet briti – tikai 5%. Kopš 1945. gada augusta, kad karš beidzās, attiecība atkal mainījās: 50% mērījumu tagad pārraidīja briti, bet 30% – amerikāņi.
Iemesls izrādījās citā tehnikā: britu jūrnieki pacēla ārējo ūdeni mērījumiem, izmantojot spaiņus, amerikāņi mērīja ūdens temperatūru, kas tika piegādāta dzinēju dzesēšanai. Pirmajā gadījumā ūdens izrādījās vidēji nedaudz vēsāks, otrajā, pateicoties motora karstumam, bija nedaudz siltāks. Britu spaiņi radīja “globālo atdzišanu” 1940. gadu otrajā pusē.
Sargāt no saules, vēja un lietus
Šos izkropļojumus ir viegli labot un redzēt, kas notiek ar klimatu patiesībā. Bet tikai pirms 150 gadiem mēs vienkārši nebūtu zinājuši par globālo sasilšanu un arī par minēto temperatūras rekordu. Ar meteoroloģiskajiem mērījumiem cilvēki nodarbojās arī iepriekš, taču šie dati nelīdzinājās kopējai ainai: meteostaciju bija maz, mērījumu metodes bija dažādas, arī paši mērinstrumenti.
Iedomājieties, ka jums tiek nosūtīti temperatūras dati, bet jūs precīzi nezināt, kā tie iegūti, kurā diennakts laikā tika ņemti rādījumi, vai termometrs bija aizsargāts no tiešiem saules stariem vai vēja. Kā tos var salīdzināt, kā aprēķināt vidējo? Un ja vēl pieskaita, ka laika gaitā mainās meteoroloģisko staciju skaits, tiem tiek pievienoti novērojumu rezultāti no meteoroloģiskajiem baloniem, satelītiem, mainās mērījumu precizitāte? Tāpēc vidējā temperatūra uz planētas galu galā ir milzīga darba rezultāts, kurā ir ne tikai daudz mērījumu, bet arī daudz matemātikas.
Tagad vienkāršākā gaisa temperatūras mērīšanas kārtība meteoroloģiskās stacijās ir stingri reglamentēta: termometriem jāatrodas speciālās kabīnēs divu metru augstumā, kur tie ir pasargāti no nokrišņiem, saules gaismas un stipra vēja.
Visas pasaules meteoroloģiskās stacijas mēra temperatūru vienlaicīgi, reizi trīs stundās, sākot no pusnakts GMT. Maksimālā un minimālā temperatūra tiek mērīta atsevišķi ik pēc 12 stundām ar īpašiem termometriem, kas fiksē tieši minimālās vai maksimālās vērtības.
Tagad klimatologi izmanto datus no desmitiem tūkstošu uz zemes izvietotu meteoroloģisko staciju. Piemēram, jaunākajā NOAAGlobalTemp datu kopas versijā, ko izveidojis Amerikas meteoroloģijas departaments NOAA, ir informācija no 26 000 meteoroloģiskām stacijām uz sauszemes. Bet ar to nepietiek: tajā ir iekļauti arī dati no kuģiem, no daudzām mērbojām; Visbeidzot, virsmas temperatūras dati tiek iegūti no satelītiem, piemēram, MODIS radiometriem ASV Terra un Aqua satelītos (tie vislabāk pazīstami pēc ugunsgrēku datiem).
Apkopojiet visus šos datus vienā masīvā, pārrēķiniet, ņemot vērā to atšķirīgo izcelsmi, ņemiet vērā visas kļūdas, kalibrējiet un “sašujiet” ar “vecākiem” datu masīviem, kas savākti iepriekšējos gados, un tā, lai nebūtu mākslīgas “dzesēšanas” un “sildīšanas”, ir ārkārtīgi grūts uzdevums.
Lai pārbaudītu un kalibrētu, zinātnieki izmanto atkārtotas prognozēšanas metodi (reforecasting): pamatojoties uz jaunas datu kopas datiem, viņi mēģina paredzēt laikapstākļus un pēc tam salīdzināt, kā aprēķinātais atšķiras no reālā.
Diennakts vidējās globālās temperatūras rekords, ko trešdien redzējām servisā Climate Reanalyzer, iegūts, izmantojot ASV NCEP prognožu centra klimata prognožu sistēmu CFS (Climate Forecast System). Tieši ar tās palīdzību tika iegūta vidējā globālā gaisa temperatūra (divu metru augstumā) par katru dienu 2023. gadā.
Datu kopa, uz kuras balstās modelis, ir samontēta no diviem kopā “salīmētiem” fragmentiem – laika posmam no 1979. gada janvāra līdz 2011. gada martam un no 2011. gada aprīļa līdz mūsdienām. Tas ietver datus no zemes meteoroloģiskām stacijām, zondēm un satelītiem ar stundu intervālu un telpisko izšķirtspēju, kas ir puse platuma grāda un puse garuma grāda (tas ir, modelis pieņem, ka temperatūra šajā kvadrātā ir vienāda).
Kā bāzes vērtība – vidējais, no kura tiek mērītas novirzes – tiek izmantoti vidējie mērījumi laika posmam no 1979. līdz 2000. gadam. No šī vidējā rekorda vērtība 4. jūlijā (17,18 grādi pēc Celsija) atšķiras par 0,98 grādiem. Iepriekšējais rekords tika uzstādīts 2016. gada 13. augustā (16,92 grādi) un atkārtots 2022. gada 24. jūlijā.
Rekordaugsta globālā vidējā temperatūra ne vienmēr nozīmē, ka tajā dienā kādā brīdī tika mērīts rekords (šajā dienā un vietā), lai gan tas nav izslēgts. Planētas absolūtais rekords paliek nemainīgs: 1913. gada 10. jūlijā Kalifornijas štatā Nāves ielejā tika izmērīta 56,7 grādu temperatūra virs nulles.
Taču noteikti varam teikt, ka pašreizējais rekords nav ārkārtīgi karstas vasaras rezultāts. Šī ir neparasti silta ziema dienvidu puslodē. Ja paskatās uz vidējo temperatūru puslodēs, tad var redzēt, ka ziemeļu puslodes rekords vēl nav pārspēts, bet dienvidu puslodē, kur ir ziema, temperatūra ir 1,01 grādu virs bāzes vidējās.
Rekorddiena, rekordmēnesis, rekordgads
Tomēr klimatologi diez vai uztrauksies par rekordsiltu dienu: tas ir tikai kārtējais simptoms, kas liecina par klimata sasilšanu, un šai sasilšanai ir gan pamanāmāki, gan nozīmīgāki simptomi. Temperatūras rekords vienā punktā vai vienā dienā var būt svārstības, nejauša nobīde, taču varbūtība, ka svārstības varētu būt nemainīgs gada vidējās globālās temperatūras pieaugums pēdējo desmitgažu laikā, ir izzūdoši maza.
Rekordkarstajā 2016. gadā temperatūra pārsniedza vidējo vērtību laika posmā no 1951. līdz 1980. gadam un sasniedza 1,02 grādus, 2020. gadā rekords tika atkārtots. Meteorologi sagaida, ka tuvāko piecu gadu laikā tiks atjaunots absolūtais rekords – El Ninjo klimata fenomena ietekmē, par kura sākumu šajās dienās paziņoja Pasaules Meteoroloģijas organizācija. Tā ir ūdens virsmas temperatūras paaugstināšanās Klusā okeāna ekvatoriālajā daļā, kas ietekmē laikapstākļus un klimatu lielai daļai planētas, izraisot sausumu un viesuļvētras. Novērojumi liecina, ka rekordaugsta gada temperatūra varētu tikt sasniegta gadu pēc El Niño sākuma.
Klimatologi uzskata, ka drīz temperatūra uz Zemes pietuvosies tām vērtībām, kas tika novērotas Mikulinska (Eemian) starpledus periodā – par toreizējo temperatūru mēs zinām, pateicoties Grenlandes ledus segas šī laikmeta ledus analīzei . “Pastāv iespēja, ka jūlijs būs karstākais. Visvairāk – tādā nozīmē, ka kopš Eemian laikmeta, kas bija apmēram pirms 120 tūkstošiem gadu,” saka Karstens Hausteins no Leipcigas universitātes.
