Какво е изменение на климата

Климатичните промени са неизменна част от ежедневието ни. Още от древността хората са наблюдавали промените във времето. По-задълбочено по тази тематика започва да се говори от средата на миналия век, като постепенно изследванията в тази област стават по-изчерпателни. Чрез различни методи са възстановени климатичните особености на различните геоложки и исторически епохи. За по-детайлно изследване на климата могат да се използват данни от инструменталните измервания с давност 200-250 години. В последно време се налагат различни термини, като климатични колебания, климатични изменения, климатични трендове и т.н, а най-широко е използван терминът „глобално затопляне“.

Промените на климата са все по-обсъждана тема в нашето ежедневие. За климатични промени се говори във всички сфери на обществото ни, но какво представляват те, от научна гледна точка? Климатът, като природно явление, винаги се е променял. Той е ансамбъл от средните състояние на големите геосфери, изграждащи климатичната система. Това са атмосфера, литосфера, хидросфера, криосфера и биосфера. Всяко едно изменение в отделните съставни части на климатичната система води до изменение в поведението и на останалите части. В резултат на това системата никога не може да достигне до равновесно състояние, а непрекъснато се колебае, стремейки се да се адаптира към новите условия. Най-динамичната част от климатичната система е атмосферата. Тя винаги е в движение и осъществява преноса на маса и енергия между останалите геосфери. Атмосферата е и материалният носител на климата и съответно, най-бързо и силно влияе върху развитието му.

Първите схващания за промените на климата са приемали, че той се изменя много бавно. В изследвания публикувани в началото и средата на миналия век се говори за климатични вариации на палеоклимата от порядъка на няколко хиляди години. Именно с изучавнето на климата на Земята в по-далечно минало се занимава Палеоклиматологията – научен клон на Климатологията. Сведения за времето и климата за периода преди техническата революция, могат да се открият в различни писмени източници и свидетелства, като летописи, исторически свидетелства, манастирски хроники и легенди. Климатът от по-далечно минало се възстановява успешно след прилагане на различни анализи върху утаечните скали, моренните наслаги, изкопаемата флора и фауна. Постепенно се получават данни за промяна на климатичните условия за период от няколкостотин години. (фиг.1.) Това става особено успешно след прилагане на т.н. дендрохронологичен метод, при който се извлича информация посредством кръговете в стволовете на дърветата, а в климатологията този метод се нарича дендроклиматичен.

Фиг. 1. Възстановен ход на температурата от началото на новата ера до 2016 години по различни методи. Източник: Bradley, Raymond S. Climate System Research Center

По-детайлни сведения за промените в климата започват да се получават след широкото навлизане на инструменталните измервания на редица климатични елементи, като температура, валежи, атмосферно налягане, влажност на въздуха, скорост и посока на вятъра и др. Епохата на инструменталните измервания започва през втората половина на XVIII в. и в голяма част от XIX в. Отначало регулярни измервания са се осъществявали основно на сушата и в близост до населените места, но постепенно с навлизане на нови технологии и с възможността на използване на уреди със записващи устройства, териториалният обхват на отчитане на климатичните елементи се разширява. По този начин климатичните промени се следят с голяма точност.

В началото на XXI в. все по-разпространени стават измерванията с автоматични метеорологични станции, като особен интерес представляват данните получени от космическото наблюдение и изследване на земната повърхност с помощта на сателити. Този нов етап в метеороложките изследвания с малки изключения съвпада и с постоянно случващи се от 2000-та година насам „рекордно топли години“ – т.е. години, през които средната температура на Земята е най-висока от началото на инструменталните измервания – за последните 200-250 години. Този факт предизвика бурни дискусии и полемики относно причините и посоките на развитие на наблюдаваните климатични изменения и направи „климатичните промени“ една от най-засяганите теми в обществото. В средствата за масови комуникации навлязоха термини, като „климатичните колебания“, „климатичните цикли“, „климатичните тенденции“ и др. Зад всеки термин се крие определено научно тълкование.

Под понятието „климатични промени“ в научен аспект е дефинирано всяко едно климатично непостоянство, независимо от причината за неговото възникване. Изменение на климата представлява преминаването на климатичната система в ново равновесно състояние, характеризиращо се с различни средногодишни стойности на климатичните параметри от предходен период. Това твърдение се застъпва в повечето учебниците по Климатология, изброени в литературната справка в края на статията. Според IPCC (Междуправителствен панел по изменение на климата към ООН) „изменение на климата“ е статистически значими отклонения от средното състояние на климата за достатъчно дълъг период. Световната метеорологична организация заключава в свои разработки, че климатичната норма е средна стойност получена за фиксиран период от 30 години. Последният такъв период е 1961 – 1990 година. В момента с данни се попълва следващият тридесет годишен период започнал през 1991 година и завършващ в края на настоящата 2020 година. Измененията на климата са с различна скорост, сила и териториален обхват и най-често се подчиняват на сезонни, годишни или многогодишни колебания.

Под „колебания на климата“ е дефинирано плавното движение на климатичните елементи между два максимума или минимума. „Климатичните цикли“ представляват ритмични колебания на климата, повтарящи се през определени интервали от време. Тези интервали могат да бъдат с продължителност от сезон до милиони години. „Климатичните периоди“ са климатични цикли, при които интервалът от време между два максимума или два минимума е почти еднакъв. Когато промяната на даден климатичен елемент има статистически достоверна тенденция на увеличение или намаление за даден период от време получена след математически анализ, се говори за „климатична тенденция“ или „климатичен тренд“.

„Климатични флуктуации“ са всякакви изменения и колебания в стойностите на съответен климатичен елемент, при който в хронологичната ос, съставена от запис с данни, се наблюдават поне два максимума и два минимума.

Повишението на средните годишни температури на атмосферата и океаните през последните десетилетия се нарича глобално затопляне. В този смисъл глобалното затопляне е частен случай (промяна на средногодишните температури) на по-общото наименование „климатични промени“. През последните години обаче в синхрон със заключенията на IPCC, че повишението на температурите в голяма степен е резултат от антропогенна дейност, терминът „глобално затопляне“ все повече се отнася за човешкото въздействие върху атмосферата.

Несъмнено климатът на планетата ни се променя постоянно под влияние на различни физични процеси, независимо дали ние хората сме тук или ни няма. Но през последните години се наблюдават по-големи скорости на тези промени. По-голямата част от научната общественост с голяма сигурност заключава, че виновник за това е антропогенната дейност.

Автор: Симеон Матев / Климатека

Симеон Матев е доктор по климатология, защитил е докторат на тема „Съвременни изменения на климата в България“. В момента е асистент по климатология в Софийския университет „Св. Климент Охридски“ в катедра „Климатология, Хидрология и Геоморфология“, като основните му научни интереси са в областта на изменението на климата, дългосрочните прогнози и климатичните фактори за геоморфоложки процеси. Има богат медиен опит, бил е в екипа на „Времето“ в почти всички наши телевизии, както зад кадър, така и в ефир.

В публикацията са използвани материали от: