Tak, możesz winić zmiany klimatu za ekstremalne warunki pogodowe

Deep Tech to nowy podcast tylko dla subskrybentów, który ożywia ludzi i pomysły w naszym drukowanym magazynie. Odcinki będą wydawane co dwa tygodnie. Udostępniamy bezpłatnie pierwsze cztery części, oparte na naszym numerze 10 przełomowych technologii.





Nie można przypisać zmianom klimatu żadnego konkretnego zdarzenia pogodowego. Przez lata była to linia partyjna wśród meteorologów i klimatologów; choć byli zaniepokojeni globalnym ociepleniem, byli również wrażliwi na zaskakująco złożone i wieloprzyczynowe pochodzenie wydarzeń, takich jak huragany i susze. Ale dzięki ulepszonym symulacjom klimatycznym, gromadzeniu danych pogodowych i mocniejszym komputerom możliwe jest teraz modelowanie światów z gazami cieplarnianymi i bez nich, które dodaliśmy do atmosfery w ciągu ostatnich 150 lat. To pozwala naukowcom stwierdzić, że określone zdarzenia pogodowe, takie jak niszczycielskie pożary buszu w Australii, były – w pewnych górnych i dolnych granicach – bardziej prawdopodobne i bardziej szkodliwe dzięki globalnemu wzrostowi temperatury. W wydaniu z marca/kwietnia 2020 r. starszy redaktor ds. energii, James Temple, przeanalizował pracę kilku grup wykonujących tę pracę, w tym World Weather Attribution, współprowadzoną przez profesor Friederike Otto z Uniwersytetu Oksfordzkiego.

Pokaż notatki i linki:

Grafika odcinka autorstwa Yoshiego Sodeoki
Atrybucja zmian klimatu, z wydania drukowanego marzec/kwiecień 2020, s. 28

Zmiana klimatu czy po prostu szalona pogoda? Jak ulepszanie narzędzi ułatwia rozpoznanie, 15 sierpnia 2019 r.
Atrybucja pogody na świecie



Transkrypcja odcinka

Identyfikator audio: To jest przegląd technologii MIT.

Wade Roush: Jedną z rzeczy, które wiemy o kryzysie klimatycznym, jest to, że zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia ekstremalnych warunków pogodowych. Ale czy możemy spojrzeć wstecz na konkretne burze lub fale upałów i określić ilościowo rzeczywistą rolę, jaką odgrywa globalne ocieplenie? Do niedawna większość klimatologów unikała odpowiedzi na te pytania. Ale to zaczyna się zmieniać.

Friederike Otto: Bo jeśli naukowcy nie powiedzą nic o roli zmian klimatycznych w ekstremalnym wydarzeniu pogodowym i w świecie, w którym żyjemy dzisiaj, w którym zmiany klimatyczne wyraźnie się dzieją, to tylko ludzie z polityczną agendą… udzielą odpowiedzi na to pytanie. Pomyśleliśmy więc, że ważne jest, abyśmy wnieśli dowody naukowe do tej dyskusji, która i tak się toczy.



Świątynia Jamesa: Pamiętam redaktora mojej poprzedniej publikacji, który powiedział, że nie można przypisać zmianom klimatu żadnego pojedynczego zdarzenia. I przez lata była to typowa odpowiedź, którą można było usłyszeć od naukowców. Wydaje się, że stało się to, że naukowcy znaleźli język, w którym mogą się swobodnie poruszać… mówiąc o rzeczach w kategoriach szans statystycznych. Ale oczywiście szanse są teraz tak duże… że w rzeczywistości mówią, tak, zmiany klimatyczne prawie na pewno odegrały tutaj rolę.

Wade Roush: W najnowszym wydaniu MIT Technology Review, redaktor ds. energii James Temple przygląda się nowej nauce o przypisywaniu ekstremalnych zdarzeń pogodowych i wyjaśnia, w jaki sposób może ona pomóc nam przygotować się na następną katastrofę. Jestem Wade Roush, a to Deep Tech.

[Motyw Deep Tech]



[Montaż klipu z wiadomościami]

Prezenter wiadomości BBC: W najludniejszym stanie Australii płonie ponad 100 pożarów.

Kotwica wiadomości DW: Patrole przeciwpożarowe są testowane do granic możliwości



Australijski strażak: Gaszenie ogniska. W następnej minucie jest na nas 30-metrowy płomień. To znaczy, po prostu nie możesz nadążyć.

Kotwica CBS This Morning: Setki strażaków spędziły Boże Narodzenie walcząc z płomieniami.

Kotwica wiadomości DW: A władze twierdzą, że jest po prostu za duży, by go zgasić.

Komentator BBC World News: Temperatury w Australii coraz cieplejsze i cieplejsze. Niektórzy Australijczycy twierdzą, że pożary to moment rozrachunku.

Wade Roush: Kiedy nadchodzi niszczycielskie wydarzenie pogodowe, takie jak pożary buszu w Australii lub podobne pożary w Kalifornii w zeszłym roku, naturalne jest pytanie, czy winne jest globalne ocieplenie, nawet jeśli rzadko spotyka się satysfakcjonującą odpowiedź „tak” lub „nie”. Ale postępy w modelowaniu klimatu to zmieniają.

Świątynia Jamesa: Nazywam się James Temple. Jestem starszym redaktorem ds. energii w MIT Technology Review, co właściwie oznacza, że ​​głównie piszę i relacjonuję o zmianach klimatycznych i wszystkich rzeczach, których potrzebujemy, aby zaradzić zmianom klimatycznym.

Wade Roush: W tym sposoby, w jakie naukowcy zaczynają łączyć ocieplenie wywołane przez człowieka z poszczególnymi zdarzeniami pogodowymi… poprzez modelowanie, w jaki sposób te zdarzenia mogły przebiegać inaczej przy braku emisji dwutlenku węgla i innej działalności człowieka. Nazywa się to przypisywaniem ekstremalnych zdarzeń pogodowych.

Świątynia Jamesa: To niezdarny termin, który odnosi się do badań, które naukowcy przeprowadzają w następstwie wydarzeń, takich jak susze, fale upałów i huragany, aby określić prawdopodobieństwo, że zmiany klimatyczne… odegrały rolę w tym wydarzeniu w ogóle lub w powadze wydarzenia. I co jest w nich ważne, to to, że w całkiem realny sposób pomagają nam zrozumieć, czym jest zmiana klimatu, nie co może oznaczać za 20, 50 czy sto lat, ale co już robi i jak to już zwiększa ryzyko, z którym żyjemy tutaj, dzisiaj, teraz.

Wade Roush: James mówi, że ta zmiana po raz pierwszy zwróciła jego uwagę po tym, jak latem 2017 roku huragan Harvey uderzył w południowo-wschodni Teksas.

Świątynia Jamesa: Kerry Emanuel, który jest dość znanym badaczem huraganów i klimatu w MIT, wygłosił kilka publicznych oświadczeń o tym, jak bardzo zmiany klimatyczne zmieniły prawdopodobieństwo zdarzenia o takiej skali. Częścią tego, co się tutaj zmieniło, jest to, że naukowcy znaleźli sposób na wygodne rozmawianie o tych rzeczach. Nadal w większości nie wyjdą i nie powiedzą: tak, ta konkretna burza bezwzględnie została spowodowana przez zmianę klimatu lub nie została spowodowana przez zmianę klimatu, ale przeprowadzając tego rodzaju badania atrybucji ekstremalnych warunków pogodowych, mogę powiedzieć z pewną dozą pewności, że w świecie, w którym zmiany klimatyczne nie wystąpiły i w świecie, w którym zmiany klimatyczne wystąpiły, szanse na to, że doszło do takiego zdarzenia, zdarzenia o tak dotkliwym charakterze były o X procent wyższe niż byłyby. w tej alternatywnej rzeczywistości.

Wade Roush: Tej wiosny grupa badaczy o nazwie World Weather Attribution opublikowała raport, w którym zadano dokładnie to pytanie dotyczące pożarów w Australii. Ich modele pokazały, że dzięki zmianom klimatu gorąca i sucha pogoda odpowiedzialna za pożary była co najmniej o 30 procent bardziej prawdopodobna, aby uderzyć w Australię, a być może znacznie bardziej. Tego rodzaju informacje mogą teoretycznie pomóc decydentom i służbom ratowniczym lepiej przygotować się na przyszłe sezony pożarowe. Na dłuższą metę może również pomóc narodom uporządkować odpowiedzialność za kryzys klimatyczny i zdecydować, kto powinien płacić najwięcej, aby go naprawić. Dlatego Technology Review uznał ją za przełomową technologię na rok 2020.

Wade Roush: World Weather Attribution jest współprowadzona przez profesor Friederike Otto. Jest także dyrektorem Instytutu Zmian Środowiska w Oksfordzie.

Friederike Otto: Przede wszystkim należy więc podkreślić, że każde ekstremalne zdarzenie pogodowe ma wiele przyczyn. Tak więc pytanie o rolę zmian klimatycznych nigdy nie będzie pytaniem „tak” lub „nie”. Zawsze tak będzie, czy zmiana klimatu uczyniła to bardziej prawdopodobnym, czy mniej prawdopodobnym, czy też zmiany klimatyczne nie odegrały żadnej roli?

Friederike Otto: Kiedy więc chcemy dowiedzieć się, czy zmiany klimatyczne odegrały jakąś rolę, korzystamy z obserwacji i różnych modeli klimatycznych i symulujemy możliwą pogodę w dzisiejszym świecie. A ponieważ bardzo dobrze wiemy, ile gazów cieplarnianych zostało dodanych do atmosfery od początku rewolucji przemysłowej, możemy je usunąć z atmosfery naszych modeli klimatycznych, dzięki czemu możemy symulować świat, który mógłby wyglądać dokładnie tak samo. tak jest dzisiaj, ale bez zmian klimatycznych spowodowanych przez człowieka. A ponieważ jedyną rzeczą, która różni się między tymi dwoma światami, jest spowodowana przez człowieka zmiana klimatu, możemy przypisać tę zmianę lub wzrost prawdopodobieństwa zmianie klimatu.

Wade Roush: Otto mówi, że ocena, w jaki sposób zmiany klimatyczne przyczyniły się do pożarów w Australii, była trudna z wielu powodów. Najpierw musieli zdecydować, co mierzyć. Czy powinna to być temperatura, opady, prędkość wiatru, warunki glebowe, a może wszystkie powyższe? W końcu opracowali indeks pogody pożarowej, który łączył wszystkie te zmienne. Następnie musieli poradzić sobie z faktem, że istniejące modele klimatyczne nie są zbyt dobre w przewidywaniu ekstremalnych wzrostów temperatury, zwłaszcza w skali lokalnej, na przykład w południowo-wschodnim regionie Australii, gdzie pożary były najgorsze.

Friederike Otto: Więc byliśmy w stanie podać tylko dolną granicę. Oznacza to, że ostatecznie naszym głównym wynikiem było to, że zmiany klimatyczne sprawiły, że pożary były o co najmniej 30 procent bardziej prawdopodobne. Prawdopodobnie rola zmian klimatycznych jest znacznie większa, ale przy obecnej generacji modeli klimatycznych nie jesteśmy w stanie tego określić ilościowo.

Wade Roush: Więc, James, mam dla ciebie serię pytań, które w pewnym sensie sprowadzają się do pytania, więc co z tego?

Świątynia Jamesa: Dobre pytanie.

Wade Roush: Biorąc pod uwagę, że nie możemy przenieść się do tych kontrfaktycznych światów, nie możemy cofnąć zmian klimatycznych? Jakie narzędzia daje nam ta nauka?

Świątynia Jamesa: Myślę, że są zasadniczo dwa sposoby, w jakie może to wpłynąć na rzeczy. Jednym z nich jest to, że w stopniu, w jakim te badania mówią nam, jak obecnie wygląda stuletnia burza lub dziesięcioletnia powódź, w teraźniejszości pomaga nam aktualizować tego rodzaju profile ryzyka. Dostarcza bardzo przydatnych informacji na temat tego, jak powinniśmy budować nasze miasta i systemy w przyszłości. Wiesz, mówi całkiem jasno, że nie powinniśmy budować więcej domów w strefach powodziowych na przykład w Houston, ponieważ mówi, że to, co kiedyś było wydarzeniem z 2000 lat, teraz prawdopodobnie bardziej przypomina wydarzenie 100 lat.

Ale myślę, że jeśli jesteśmy naprawdę mądrzy i weźmiemy pod uwagę badania atrybucji klimatu oraz całą pracę, która została wykonana w ogólnym modelowaniu klimatu, to mówi, jak bardzo jeden marny wzrost temperatury na świecie już zmienił świat. I dla mnie to naprawdę podkreśla znaczenie unikania 2 stopni C.

Wade Roush: Jeśli dysponujemy mocą obliczeniową i danymi z lat, które pozwalają nam przypisywać ekstremalne zjawiska pogodowe globalnemu ociepleniu, jakie inne rodzaje atrybucji możemy obecnie zrobić? I czy otwiera się tutaj zupełnie nowa nauka, w której moglibyśmy być bardziej precyzyjni w sposobie, w jaki przypisujemy odpowiedzialność za te wydarzenia?

Świątynia Jamesa: Teraz myślisz jak prawnik. To znaczy, nie sądzę, że matematyka jest tutaj poza nami, prawda? To znaczy, z pewnością możemy powiedzieć z grubsza, za jaki poziom historycznych emisji odpowiada każdy naród, i sprawdziłem to zeszłej nocy. Stany Zjednoczone wypompowały 27 procent globalnej emisji CO2 w latach 1850-2014. Więc zgodnie z tą logiką, czy jedna czwarta Stanów Zjednoczonych jest odpowiedzialna za X-procentowy wzrost nasilenia burzy Y, która kosztuje Z miliardów szkód? Nie zdziwiłbym się, gdyby pewnego dnia niektórzy przedsiębiorczy prawnicy zbadali tego rodzaju teorie prawne.

Wade Roush: Doktorze Otto, jestem również ciekawy, czy istnieje opór wobec nauki o atrybucji… w tym sensie, że z perspektywy decydenta jest to trochę jak z puszki Pandory, jak sądzę. To znaczy, jeśli można z pewną pewnością stwierdzić, że huragan, susza lub pożar były o X procent bardziej prawdopodobne z powodu zmiany klimatu, to wydaje się, że musi być również możliwe stwierdzenie, że to samo zdarzenie pogodowe było X procent większe prawdopodobnie dlatego, że Stany Zjednoczone, UE lub Australia spaliły pewną ilość paliw kopalnych.

Friederike Otto: Tak.

Wade Roush: Tak więc, i tak naprawdę, wierzę, że kilka lat temu opublikowałeś artykuł w Nature Climate Change…

Friederike Otto: Robi dokładnie to, tak.

Wade Roush: Tak. Czy to przyczynia się do debaty o miejscu tej nauki?

Friederike Otto: Cóż, na pewno są ludzie, którzy oskarżają nas, że po prostu chcemy grać w gry z winą. Co, cóż, nie jestem pewien, czy to naprawdę oskarżenie, bo nie sądzę, żeby to koniecznie było czymś złym, gdybyśmy mogli na podstawie tych badań atrybucji pozwać firmy lub państwa i w ten sposób je zmusić skuteczniej łagodzić zmiany klimatu. Moim zdaniem jest to jeden z uzasadnionych powodów do atrybucji. Nie rozwiążemy problemu klimatycznego samymi międzynarodowymi negocjacjami. Musimy również zmienić sposób, w jaki nasze społeczeństwa są zorganizowane na wszystkich innych poziomach, w kierunku społeczeństw, które nie są zależne od spalania paliw kopalnych. I myślę, że wszystkie te inne szczeble, spory sądowe i sądy, mogą odegrać naprawdę ważną rolę. A jeśli może to doprowadzić do zmiany modelu biznesowego przez różne firmy, to jest to bardzo potężny sposób na zmianę społeczeństwa.

Wade Roush: To wszystko w tej edycji Deep Tech. Jest to podcast, który tworzymy wyłącznie dla subskrybentów MIT Technology Review, aby pomóc ożywić niektóre osoby i pomysły, które znajdziesz na łamach naszej witryny internetowej i w naszym magazynie drukowanym. Ale pierwsze cztery odcinki dotyczą naszego corocznego wydania 10 przełomowych technologii i udostępniamy je bezpłatnie dla wszystkich. Deep Tech jest pisane i produkowane przeze mnie, a redagowane przez Michaela Reilly i Jennifer Strong. Naszym tematem jest Titlecard Music and Sound w Bostonie. Specjalne podziękowania w tym tygodniu dla Jamesa Foxa, Friederike Otto, Davida Rotmana i Jamesa Temple. Jestem Wade Roush. Dziękujemy za wysłuchanie i mamy nadzieję, że zobaczymy się ponownie w naszym następnym odcinku za dwa tygodnie.

ukryć