Globální teplotní záznam - Global temperature record

Záznamy o extrémních povětrnostních událostech viz Seznam záznamů o počasí.
Globální střední teplota povrchu změna od roku 1880. Základní teplota[1] je asi 14 ° C. Zdroj: NASA GISS

The globální teplotní záznam ukazuje fluktuace teplota atmosféry a oceánů v různých časových intervalech. Nejpodrobnější informace existují od roku 1850, kdy začaly metodické záznamy založené na teploměru. Od konce roku existuje řada odhadů teplot Pleistocén zalednění, zejména během proudu Holocén epocha. Starší časová období studuje paleoklimatologie.

Družice a balón (1950-současnost)

Satelitní teploty.png
Hlavní článek: Satelitní měření teploty

Meteorologický balón radiosonde měření atmosférické teploty v různých nadmořských výškách začínají ukazovat přibližné globální pokrytí v padesátých letech. Od prosince 1978 mikrovlnné znějící jednotky na satelitech vyprodukovali data, na která lze zvyknout odvodit teploty v troposféra.

Několik skupin analyzovalo satelitní data pro výpočet teplotních trendů v troposféře. Oba University of Alabama v Huntsville (UAH) a soukromá korporace financovaná NASA Systémy dálkového průzkumu Země (RSS) najít vzestupný trend.

Pro nižší troposféru našel UAH globální průměrný trend mezi lety 1978 a 2019 0,130 stupňů Celsia za desetiletí.[2]RSS našel trend 0,148 stupně Celsia za desetiletí, k lednu 2011.[3]

V roce 2004 Fu a kol. našel trendy +0,19 stupňů Celsia za desetiletí při aplikaci na datovou sadu RSS.[4] Vinnikov a Grody našli mezi lety 1978 a 2005 0,20 stupně Celsia za desetiletí, od té doby nebyl datový soubor aktualizován.[5]

Teploměry (1850-dosud)

Hlavní článek: Instrumentální teplotní záznam

Podrobné informace existují od roku 1850, kdy začaly metodické záznamy založené na teploměru.

Stromové prsteny a ledová jádra (od 1 000 do 2 000 let dříve)

Tento obrázek porovnává deset rekonstruovaných proxy teplotních studií pokrývajících posledních 2 000 let.
Hlavní článek: Teplotní rekord posledních 1000 let

Proxy měření lze použít k rekonstrukci teplotního záznamu před historickým obdobím. Množství jako např stromek šířky, růst korálů, izotopové variace v ledová jádra oceánské a jezerní sedimenty, jeskynní vklady, fosilie, ledová jádra, teploty vrtu, a ledovec záznamy o délce korelují s klimatickými výkyvy. Z nich byly provedeny rekonstrukce proxy teplot za posledních 2000 let pro severní polokouli a v kratších časových měřítcích pro jižní polokouli a tropy.[6][7][8]

Geografické pokrytí těmito proxy je nutně řídké a různé proxy jsou citlivější na rychlejší fluktuace. Například letokruhy, ledová jádra a korály obecně vykazují variace na roční časové stupnici, ale rekonstrukce vrtů se spoléhají na rychlosti tepelné difúze a malé výkyvy jsou vymyty. Dokonce i nejlepší proxy záznamy obsahují mnohem méně pozorování než nejhorší období pozorovacího záznamu a prostorové a časové rozlišení výsledných rekonstrukcí je odpovídajícím způsobem hrubé. Spojení naměřených proxy s proměnnou zájmu, jako je teplota nebo srážky, je velmi nepodstatné. Datové sady z několika doplňkových proxy, které pokrývají překrývající se časová období a oblasti, jsou sladěny tak, aby vytvářely konečné rekonstrukce.[9][10]

Byly provedeny rekonstrukce proxy sahající do doby 2 000 let, ale rekonstrukce za posledních 1 000 let jsou podporovány stále více a více kvalitními nezávislými datovými sadami. Tyto rekonstrukce naznačují:[11]

Nepřímé historické proxy

Kromě přirozených číselných zástupců (například šířky letokruhů) existují záznamy z historického období člověka, z nichž lze odvodit odchylky klimatu, včetně: zpráv o mrazové trhy na Temže; záznamy o dobré a špatné sklizni; data jarního květu nebo jehněčího masa; mimořádné deště a sníh; a neobvyklé povodně nebo sucha.[12] Takové záznamy lze použít k odvození historických teplot, ale obecně kvalitativnějším způsobem než přírodní proxy.

Nedávné důkazy naznačují, že náhlý a krátkodobý klimatický posun mezi 2200 a 2100 př. n. l došlo v oblasti mezi Tibet a Island, přičemž některé důkazy naznačují globální změnu. Výsledkem bylo ochlazení a snížení srážení. Předpokládá se, že to je primární příčina zhroucení Stará říše z Egypt.[13]

Paleoklima (od 12 000 let před současností)

Graf znázorňující změny a relativní stabilitu podnebí za posledních 12 000 let.
Hlavní článek: Paleoklimatologie

Bylo provedeno mnoho odhadů minulých teplot Historie Země. Pole paleoklimatologie zahrnuje staré teplotní záznamy. Vzhledem k tomu, že se tento článek zaměřuje na nedávné teploty, zaměřuje se zde na události od ústupu Pleistocén ledovce. 10 000 let Holocén epocha pokrývá většinu tohoto období, od konce severní polokoule Mladší Dryas tisícileté chlazení. The Holocenové klimatické optimum bylo obecně teplejší než 20. století, ale od začátku Mladších Dryasů bylo zaznamenáno mnoho regionálních variací.

Ledová jádra (od 800 000 let dříve)

Odhady teploty ve srovnání s dneškem z více než 800 000 let ledových jader EPICA v Antarktidě. Dnešní datum je na pravé straně grafu.

Pro několik webů existují ještě dlouhodobější záznamy: nedávná Antarktida EPICA jádro dosahuje 800 kyr; mnoho dalších dosáhne více než 100 000 let. Jádro EPICA pokrývá osm glaciálních / interglaciálních cyklů. The NGRIP jádro z Grónska se táhne zpět o více než 100 kyr, přičemž 5 kyr je v Eemian interglacial. I když jsou signály z jader ve velkém měřítku jasné, existují problémy s interpretací detailů a spojením izotopové variace s teplotním signálem.

Geologické důkazy (miliony let)

Rekonstrukce posledních 5 milionů let historie klimatu, založená na frakcionace izotopů kyslíku v hlubinných jádrech sedimentů (sloužící jako zástupce pro celkovou globální masu ledovcových ledovcových štítů), přizpůsobené modelu orbitální nutení (Lisiecki a Raymo 2005)[14] a teplotní stupnice odvozená z Vostok ledová jádra podle Petit et al. (1999).[15]
Hlavní článek: Geologický teplotní záznam

V delších časových měřítcích jádra sedimentů ukazují, že cykly glaciálu a interglaciálu jsou součástí prohlubující se fáze v prodloužené době ledové, která začala zaledněním Antarktida přibližně před 40 miliony let. Tato fáze prohlubování a doprovodné cykly začaly z velké části přibližně před 3 miliony let růstem kontinentálních ledových příkrovů na severní polokouli. Postupné změny klimatu Země tohoto druhu byly časté během existence Země 4500 milionů let a nejčastěji se přičítají změnám v konfiguraci kontinentů a oceánských mořských cest.

Viz také

Reference

  1. ^ Svět změn: globální teploty Globální průměrná teplota povrchového vzduchu pro období 1951-1980 byla odhadována na 14 ° C (57 ° F) s nejistotou několika desetin stupně.
  2. ^ „Zpráva o globální teplotě: leden 2019“ (PDF). UAH.
  3. ^ „Data / popis RSS / MSU a AMSU“. Archivovány od originál dne 23. listopadu 2012. Citováno 26. února 2011.
  4. ^ http://www.ncdc.noaa.gov/temp-and-precip/msu/nature02524-UW-MSU.pdf
  5. ^ http://www.atmos.umd.edu/~kostya/CCSP/
  6. ^ J.T. Houghton; et al., eds. (2001). „Obrázek 1: Změny teploty povrchu Země za posledních 140 let a za poslední tisíciletí.“. Shrnutí pro tvůrce politik. Třetí hodnotící zpráva IPCC - Změna klimatu 2001 Příspěvek pracovní skupiny I. Mezivládní panel pro změnu klimatu. Citováno 12. května 2011.
  7. ^ J.T. Houghton; et al., eds. (2001). Kapitola 2. Pozorovaná variabilita a změna klimatu. Climate Change 2001: Working Group I The Scientific Basis. Mezivládní panel o změně klimatu. Citováno 12. května 2011.
  8. ^ Národní rada pro výzkum (USA). Výbor pro rekonstrukce povrchových teplot za posledních 2 000 let Rekonstrukce povrchové teploty za posledních 2000 let (2006), National Academies Press ISBN  978-0-309-10225-4
  9. ^ Národní rada pro výzkum (USA). Výbor pro rekonstrukce povrchových teplot za posledních 2 000 let Rekonstrukce povrchové teploty za posledních 2000 let (2006), National Academies Press ISBN  978-0-309-10225-4
  10. ^ Mann, Michael E .; Zhang, Zhihua; Hughes, Malcolm K .; Bradley, Raymond S .; Miller, Sonya K .; Rutherford, Scott; Ni, Fenbiao (2008). „Proxy rekonstrukce hemisférických a globálních změn povrchové teploty za poslední dvě tisíciletí“. Sborník Národní akademie věd. 105 (36): 13252–13257. Bibcode:2008PNAS..10513252M. doi:10.1073 / pnas.0805721105. PMC  2527990. PMID  18765811.
  11. ^ Národní rada pro výzkum (USA). Výbor pro rekonstrukce povrchových teplot za posledních 2 000 let Rekonstrukce povrchové teploty za posledních 2000 let (2006), National Academies Press ISBN  978-0-309-10225-4
  12. ^ O. Muszkat, Nástin problémů a metod používaných při výzkumu dějin klimatu ve středověku, (v polštině), Przemyśl 2014, ISSN  1232-7263
  13. ^ Pád egyptské staré říše Hassan, Fekri BBC červen 2001
  14. ^ Lisiecki, Lorraine E .; Raymo, Maureen E. (leden 2005). „Pliocén-pleistocénový zásobník 57 globálně distribuovaných bentických d18O záznamy " (PDF). Paleoceanography. 20: PA1003. Bibcode:2005PalOc..20.1003L. doi:10.1029 / 2004PA001071. hdl:2027.42/149224.
    • Doplněk: Lisiecki, L. E.; Raymo, M. E. (2005). „Pliocene-pleistocenový stoh globálně distribuovaných záznamů o izotopech bentického stabilního kyslíku“. Pangea. doi:10.1594 / PANGAEA.704257.
  15. ^ Petit, J. R .; Jouzel, J .; Raynaud, D .; Barkov, N. I .; Barnola, J. M .; Basile, I .; Bender, M .; Chappellaz, J .; Davis, J .; Delaygue, G .; Delmotte, M .; Kotlyakov, V. M .; Legrand, M .; Lipenkov, V .; Lorius, C .; Pépin, L .; Ritz, C .; Saltzman, E .; Stievenard, M. (1999). „Klimatické a atmosférické dějiny minulosti 420 000 let od ledového jádra Vostok v Antarktidě“. Příroda. 399 (6735): 429–436. Bibcode:1999 Natur.399..429P. doi:10.1038/20859. S2CID  204993577.

externí odkazy