虽然今年将是难忘的原因有很多,现在较有可能的是,2020年也将地球表面可靠记录以来最热的一年开始于1800年代中期。
这是更引人注目的,因为它将缺乏任何专业厄尔尼诺事件——前一个因素,导致了最暖年记录。
然而,剩下的三个月里,仍有一些不确定性。有机会,越来越多的热带太平洋的拉尼娜现象可能驱动冷却器温度导致的战绩——至少在某些的全球气温记录由不同组的人员在世界各地。
今年前9个月看到记录的主要温室气体——二氧化碳浓度,甲烷,一氧化二氮——大气中。北极海冰范围是处于历史低位的夏季,夏季最低的打卡上班第二个最低纪录2012年之后。
虽然气候记录是一个有用的基准突出地球的变暖,温度的变化、海冰等气候因素随着时间的推移更重要比任何一年如果设置了一个新的纪录。
有明显的变暖趋势在过去的50年里,随着提示潜在的一些数据集近年来加速。同样,海冰范围和体积都明显下降。
表面温度显示创纪录的温暖
2020年的前九个月是非常温暖的。必威手机官网简要分析了碳记录从六个不同的研究小组,报告全球表面温度记录:美国国家航空航天局;美国国家海洋和大气管理局;气象局哈德利中心/国际世界语协会;伯克利地球;卡谭和方式;和哥白尼/ ECMWF。
下图展示了温度异常-变化相对于1981 - 2010年每年平均温度——自1970年以来,随着平均在2020年的前九个月。(注意:在撰写本文时,9月份的数据还没有可用的哈德利/国际世界语协会或卡谭和温度记录方式。)
表面温度记录显示在0.9摄氏度变暖自1970年以来,气候变暖的速度大约每十年0.18摄氏度。在2020年的许多个月设立新的温度记录,尽管结果略有不同数据由于不同观察使用,调整随时间变化的测量技术和方法,以填补空白之间的测量。
下表显示了个月的排名——“1”表示记录以来最热的温度。个月是有纪录以来最热最热或并列在绿色突出显示。
| 美国国家航空航天局GISTEMP | 哈德利/ UEA HadCRUT4 | NOAA GlobalTemp | 伯克利地球 | Cowtan&Way | 哥白尼/ ECMWF | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1月 | 2日 | 1日 | 1日 | 2日 | 2日 | 1日 |
| 2月 | 2日 | 2日 | 2日 | 2日 | 2日 | 2日 |
| 3月 | 2日 | 2日 | 2日 | 4日 | 2日 | 4日 |
| 4月 | 1日 | 2日 | 2日 | 1日 | 1日 | 2日 |
| 可能 | 1日 | 1日 | 1日 | 1日 | 1日 | |
| 6月 | 1 * | 4日 | 3日 | 1日 | 2日 | |
| 7月 | 2日 | 4日 | 3日 | 1日 | 3日 | |
| 8月 | 3日 | 2日 | 2日 | 3日 | 4日 | |
| 9月 | 1日 | 1日 | 1日 | 1日 |
六个九个月2020年1月,4月,5月,6月,7月和9月,看到记录温度至少在一个全球表面温度数据集。个月看到第二最热最热或至少一个数据集和数据集有个月低于第四气温达到了最高纪录。
下图显示温度2020年迄今(红色线)与前几年相比(灰色线)在美国宇航局GISTEMP数据集(使用新的版本4)。它显示了每个月今年的温度,从1月到完整的年度平均水平。
而2016年的温暖是受到超级厄尔尼诺事件在今年晚些时候褪色,2020年早期一直引人注目,其优异的温暖发生在厄尔Nino-neutral条件。
很可能越来越多的拉尼娜事件在太平洋热带地区将在未来几个月小幅降低温度,但它的主要影响将是在2021年,随着全球气温往往滞后于厄尔尼诺现象的太平洋地区大约三个月。
而拉尼娜和厄尔尼诺事件预测的挑战,使它有可能2021年将至少比2020年温和凉爽。
如下图,显示了一个范围的ENSO预报模型由不同的科学团体,为每种类型的模型平均厚所示红色,蓝色和绿色。正值0.5摄氏度以上反映厄尔尼诺现象的条件,而负低于-0.5反映拉尼娜现象。
更新2020年温度的预测
使用数据从今年前9个月,加上过去和预测未来ENSO条件下,碳短暂产生了一个预测,2020年的气温将最有可能为每个不同的土地表面温度记录。必威手机官网
结果如下图所示。年度温度在1979 - 2019年间所示黑色为每一个记录,在可能的范围内(95%置信区间)2020年度根据今年前六个月的温度显示的红条(有关详细信息,请参阅最后方法论的注意)。
2020的概率将落在最热年的排行榜基于今年迄今的温度下表所示。
| 美国国家航空航天局GISTEMP | 哈德利/ UEA HadCRUT4 | NOAA GlobalTemp | 伯克利地球 | Cowtan&Way | 哥白尼/ ECMWF | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1日 | 83% | 61% | 52% | 55% | ||
| 2日 | 17% | 39% | 48% | 43% | ||
| 3日 | 1% | 0% | 0% | 2% | ||
| 4日 | 0% | 0% | 0% | 0% |
三个月以来碳短暂的最后必威手机官网国家的气候季度报告的可能性,2020年将是历史上最热的一年已经在美国宇航局和哥白尼的数据集,但已在NOAA和伯克利的数据集。NOAA特别是从2020年只有43%的机会设定一个新的记录,有61%的几率(NOAA的模型给他们的数据集略高于65%的机会)。
同样的,现在只有一个非常小的机会,2020年不会最热或第二最热的记录(2016年之后)一年所有当前报表的数据集。
每个月的额外数据的不确定性预期2020年温度收缩,仍有少个月改变平均。下图说明了这一现象,同时显示最佳估计(红色)和不确定性范围(黑胡须)2020年度温度改变了今年在每个额外的月数据变得可用。
当前温度与模型预测
气候模型提供基于物理的估计未来气候变暖给予不同的假设对未来排放,温室气体浓度等climate-influencing因素。
下面的图显示了个体模型中预测的范围政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告——统称为CMIP5模型——在1970年至2020年之间,灰色阴影和平均投影在所有模型所示黑色。个人观察温度记录是由彩色线。
在这些模型中,温度的估计在2005年之前是一个“追算”使用已知的过去气候的影响,而温度预计在2005年之后是一个“预测”基于估计的事情可能会改变。
尽管全球气温略低于运行的速度变暖气候模型预测的2005年到2014年之间,过去几年一直漂亮接近模型的平均水平。尤其如此在全球范围内完成温度记录伯克利,如美国国家航空航天局地球和哥白尼/ ECMWF再分析,其中包括估计整个北极温度。最近几个月,气温有点高于平均模型。
温室气体浓度达到历史新高
温室气体浓度在2020年达到一个新的高度,由人类排放的化石燃料,土地利用和农业。
三个温室气体——二氧化碳,甲烷(CH4)和一氧化二氮(一氧化二氮)——负责额外的大部分热量被人类活动。二氧化碳是迄今为止最大的因素,占大约50%的增长”辐射强迫“自1750年以来。甲烷占29%,而一氧化二氮占5%左右。剩余的16%来自其他因素包括一氧化碳,黑碳和卤烃,如氟利昂。
人类温室气体排放大气二氧化碳浓度的增加,甲烷和一氧化二氮在至少的最高水平几百万年——如果不是更长。
下面的图显示了这些温室气体的浓度百万分之为二氧化碳和ppb (ppm)对甲烷和一氧化二氮含量——从1980年代初到2020年6月(目前可获得的最新数据)。
大气CH4浓度又开始增加高原从1999年后2006年。进一步加快自2014年以来,每年有大约8磅的线性增长。不像二氧化碳和一氧化二氮,甲烷在大气中存在时间相对较短,不长期积累在大气中。这意味着-第一次近似的水平大气中的甲烷成正比的排放水平在过去的十年。保持不变,如果排放大气CH4将持平,同时增加大气CH4排放将显示为增加。如果二氧化碳和一氧化二氮排放量保持不变,另一方面,大气浓度将继续增加。
虽然有一些并发症在大气中去除甲烷的能力的变化随着时间的推移(通过相互作用哦,分子),近年来在甲烷浓度上升强烈建议全球甲烷排放也增加。
北极海冰看到夏天最低排名倒数第二
北极海冰范围是在极低水平的2020年夏天,设置新记录每天在7月。这些记录是指polar-observing卫星的时代,始于1970年代末。
夏季最低——这通常发生在9月下旬-是第二个最低纪录。海冰的复苏也异常缓慢在北极,今年海冰在10月中旬在每年的这个时候,创纪录的低水平。
南极海冰范围接近长期平均水平在2020年的前10个月。
下面的图显示了2020年的北极和南极海冰范围(固体红色和蓝色线),1979年和2010年之间的历史记录的范围(阴影区域)和历史低点(黑色虚线表示)。与全球气温记录,海冰数据被收集到,每天更新,允许从海冰范围。
下图显示了一个明确的和稳定的北极海冰减少自1970年代末以来,深色的颜色(年)早些时候顶部和较浅的颜色(最近几年)低得多。
夏季海冰的下降尤为明显。今年只有一半的海冰在9月最低2020年比在1970年代末和1980年代初。
然而,海冰范围只告诉故事的一部分。除了冰程度下降,海冰仍倾向于比冰更年轻、更薄,用于弥补该地区。
如下图,使用Pan-Arctic冰海洋建模和数据同化系统(PIOMAS),显示了每年的北极海冰厚度在1979和2020之间。海冰体积在2020年第四最低纪录,并有明显的下降趋势的海冰体积在过去的几十年里。
方法论的注意
一个多元回归统计模型被用来估计的范围可能2020年度温度为每个组提供温度记录。该模型使用的平均温度在今年前九个月,最新月度温度的值(2020年9月),平均水平ENSO 3.4区域值在今年前9个月,平均预测ENSO 3.4价值在过去三个月来估计每年的温度。模型训练这些变量之间的关系和年度温度在此期间从1950年到2019年(或1979年到2019年哥白尼/ ECMWF再分析数据集)。然后模型使用这适合预测最可能为每组2020年度价值,以及95%置信区间。3.4预测ENSO区域值的最后六个月2020人的NMME模型平均预测。
百分比的可能性估计不同的排名在2020年通过使用回归模型的输出,假设正态分布的结果。这使我们能够估计可能的2020年度值下降百分之上方和下方的温度每组前几年。