Nový klimatický model AWI-CM3 s rozlíšením 9 km ukazuje, kde sa v budúcnosti môžu obzvlášť zintenzívniť horúčavy, búrky a extrémne poveternostné javy.
Ako horúce budú letá? Ako často budú hrozit búrky, víchrice alebo suchá? Nová klimatická štúdia po prvýkrát poskytuje odpovede s presnosťou na niekoľko kilometrov – a tým ako nikdy predtým. Umožnili to klimatické modely s vysokým rozlíšením, ktoré s prekvapujúcou presnosťou ukazujú globálne otepľovanie do roku 2100 na regionálnej úrovni.
V predchádzajúcich klimatických modeloch sa miestne špecifiká často strácali v globálnych priemeroch. Hory, pobrežné mestá alebo ostrovy zostávali neviditeľné, a spolu s nimi aj ľudia, ktorí tam žijú. Skupina výskumníkov z Južnej Kórey a Nemecka túto situáciu zmenila.
Medzinárodný projekt koordinoval Alfred Wegener Institut v Bremerhaven a Národná univerzita v Pusane v Južnej Kórei. Použitý bol vysokorozlíšiteľný klimatický model AWI-CM3, ktorý vypočítava meteorologické a klimatické údaje po celom svete s rozlíšením len deväť kilometrov – s bezprecedentnou presnosťou.
Klimatický model s vysokým rozlíšením s rozlíšením 9 kilometrov
Vysoká presnosť je dosiahnutá vďaka tomu, že model rozdeľuje Zem na milióny malých buniek – každá s rozmermi iba 9 na 9 kilometrov, t. j. 81 štvorcových kilometrov. V každej z týchto buniek výkonné superpočítače samostatne vypočítavajú teplotu, vietor, zrážky a mnoho ďalších klimatických parametrov.
Pre porovnanie: staré modely pracovali s bunkami veľkými asi 100 kilometrov, čo neumožňovalo zohľadniť mnohé miestne špecifiká. Hory, pobrežia, mestá alebo malé ostrovy v takejto sieti zmiznú. Vďaka novému rozlíšeniu je možné tieto drobné rozdiely po prvýkrát zobraziť po celom svete a reagovať práve tam, kde je zmena klímy obzvlášť citeľná.
Ako sa mení klíma – konkrétne fakty
Nové údaje ukazujú, ako globálne otepľovanie ovplyvňuje jednotlivé regióny Zeme. A ukazujú, že mnohí ľudia sa budú musieť pripraviť na dramatické zmeny.
S bezprecedentnou presnosťou nový klimatický model ukazuje, kde budú v budúcnosti obzvlášť silné horúčavy, búrky a klimatické riziká. Na obrázku je zobrazený fragment novej klimatickej simulácie: ukazuje, ako sa menia teplota oceánov, vietor, oblačnosť a zrážky na celom svete. Viditeľné sú hurikány, tropické vlny, silné dažde nad Amazónkou a oblačnosť nad oceánmi. © Institute for Basic Science
Čo sa podľa modelu môže stať do roku 2100:
- Priemerná teplota na svete stúpne z 14 na 20,5 °C, čo zodpovedá nárastu o 6,5 °C.
- V obzvlášť postihnutých oblastiach, ako je severná India, severná Afrika alebo povodie Amazonky, pribudne každoročne viac ako 100 dní s teplotou nad 40 °C.
- V závislosti od regiónu sa množstvo zrážok zvýši až o 92 % – s zvýšeným rizikom povodní a zosuvov pôdy.
- V letných mesiacoch arktický morský ľad takmer úplne zmizne, rovnako ako antarktický.
- Frekvencia tropických búrok vo všeobecnosti zostane nezmenená, ale počet extrémnych búrok sa môže výrazne zvýšiť.
Obzvlášť silno reagujú regióny ako hory alebo pobrežie
Čím je model presnejší, tým viac rozdielov je viditeľných. A práve v tom spočíva sila modelu AWI-CM3: po prvýkrát ukazuje, ako výrazne sa mení klíma v topograficky zložitých regiónoch.
Najviac postihnuté:
- horské regióny, ako sú Himaláje, Andy alebo Skalnaté hory – tu teploty rastú rýchlejšie ako na rovinách.
- Tropické ostrovy, napríklad v Tichom alebo Indickom oceáne – mnohé z nich sú ohrozené nielen zvýšením hladiny mora, ale aj zmenou prúdov a zrážkového režimu.
- Strmé svahy, napríklad v Afrike alebo Južnej Amerike – v budúcnosti tu budú častejšie extrémne dažde, ktoré môžu spôsobiť zosuvy pôdy.
„Naše modely ukazujú, že lokálne klimatické účinky sa často menia viac, ako sa predpokladalo,“ hovorí vedúci výskumu Ja-Yong Moon z Pusan National University.
Viac dažďa, viac tepla – a iný vzhľad mrakov
Mraky sa menia nielen počtom, ale aj štruktúrou. Menej nízkych a stredných mrakov znamená viac slnečného žiarenia. Zároveň sa zvyšuje počet vysokých mrakov, ktoré zadržiavajú dodatočné teplo v atmosfére. To ešte viac urýchľuje otepľovanie.
Čo sa ešte mení:
- Golfský prúd slabne a prúd Kuroshio v Ázii sa zosilňuje.
- V Európe sa zosilňujú kontrasty medzi severom a juhom: Stredozemie sa stáva suchším a teplejším, zatiaľ čo v severnej Európe padá viac zrážok.
- V budúcnosti bude El Niño silnejšie ovplyvňovať počasie v Európe – s nárastom množstva zrážok na juhu a suchším počasím na severe.
Prečo je to dôležité pre urbanistov, lekárov alebo poľnohospodárov
Nové klimatické modely nielen poskytujú presnejšie čísla, ale po prvýkrát vytvárajú realistický základ pre rozhodovanie zodpovedných osôb. Či už ide o mestskú správu, záchranné služby alebo poľnohospodárstvo: keď viete, čo vás čaká, môžete sa lepšie pripraviť.
„Tieto údaje pomáhajú nielen vede, ale aj praxi,“ hovorí Axel Timmermann, riaditeľ Centra pre klimatickú fyziku. „Či už staviate veterné turbíny, zavlažujete polia alebo vypracúvate plány pre mimoriadne situácie – potrebujete spoľahlivé regionálne informácie.“
Teraz je možné lepšie odpovedať na nasledujúce otázky:
- Ktoré regióny by sa mali pripraviť na extrémne poveternostné podmienky – a kedy?
- Kde hrozí nedostatok vody a kde povodne?
- Ako sa mení riziko tepelných škôd, zosuvov pôdy alebo strát úrody?
Klimatický model s vysokým rozlíšením odstraňuje nebezpečnú medzeru
Doposiaľ bolo mnoho rozhodnutí prijímaných na základe približných priemerných hodnôt. Pri spoliehaní sa na priemerné hodnoty sa však často prehliadajú práve tie regióny, ktoré budú najviac postihnuté. Nový model túto medzeru vyplňuje a poskytuje globálny dosah a lokálnu presnosť.
A to nie je všetko: výskumníci zverejnili svoje výsledky vo forme interaktívnej databázy, ktorú možno využiť napríklad v aplikáciách ako Google Earth. V budúcnosti to umožní vizualizovať scenáre, ktoré boli doteraz dostupné len v teoretickej rovine.