帖子:教训五年的极端天气的快速归因

的直接后果就是一个极端的天气事件,一个常见的问题是在多少人为气候变化导致了它的可能性或严重程度。

在过去的二十年里,快速增长的领域极端事件归因意味着越来越多的科学家能够回答这个问题。

然而,实施这些评估并将它们发表在同行评议期刊通常需要一年或更长时间。这意味着研究结果只能在事件已经结束,它仅仅是一个遥远的记忆呈现在公众眼前。

为了解决这个问题,我们建立了世界天气归因2015年(WWA)计划。气候科学家之间的合作——在英国,荷兰,法国和超越,致力于快速量化气候变化的作用后几天或几周内一个极端的事件。这意味着我们提供信息,而它仍然是高度相关的公众和灾难恢复计划。

自从我们第一次的研究欧洲的热浪在2015年的夏天,我们执行超过30个人评估。在一篇新论文,发表在气候变化我们回顾流程开发和我们讨论的一些教训。

我们主要实现从过去的五年里,实际的归因评估实际上是八的一步——这可能是最简单的一个整体。

在这篇文章中,我们看看参与每一个步骤的过程:

1. 触发器:事件属性呢?
2. 事件定义:极端事件是最相关的哪些方面?
3. 观察趋势分析:有多罕见的和有何改变?
4. 气候模型评价:模型可以代表极端?
5. 气候模型分析:变化是由于气候变化的一部分?
6. 风险综合:气候变化的总体的作用是什么?
7. 脆弱性和风险:重要的是其他司机这样的灾难呢?
8. 沟通:我们讨论结果如何的方式是可以理解的和真正的科学吗?biwei6868

1。哪些事件属性呢?

地球的规模意味着极端天气通常是几乎每天都发生的地方。所以,这些事件绩效归因研究?

WWA,我们试图优先事件一个大的影响或引发了强大的社会讨论,所以答案为一大群听众会有用的。这些通常是事件的红十字会- WWA伙伴国际上诉问题。

有时,小事件离家更近的地方甚至气象记录这并不影响许多人保证评估似乎也产生足够的兴趣。
我们明确不包括预期的影响气候变化对事件的触发条件。因此,一个事件不受气候变化的影响——甚至可能变得不那么一样有用的科学的概率增加。

2。如何定义一个事件?

定义事件变成了更加困难和比我们最初认为的更重要。

作为一个例子:第一次出版极端事件归因研究分析了欧洲2003年夏天的热浪。了作为其集体季节性事件定义平均温度,而影响成千上万的人死亡在为期10天的最热的时期在城市。因此,我们试着来定义事件尽可能接近的影响。

应该注意的是,在实践中,发现在比赛期间到底发生了什么并不容易。下图中给出了一个例子,它显示了非常不同的估计最高的为期三天的降雨在休斯顿因飓风哈维在2017年从不同的观测系统。

雷达分析(c)可能是最可靠的选择,但数据只可以追溯到2005年。的中国共产党网格分析(b)只使用电台实时报告,因此低估了事件。卫星分析(d)发散强烈的人。在这里,我们选择车站数据(a)作为最可靠的数据集系列很长一段时间,许多电台100多年。

3所示。多么极端事件现在和过去吗?

我们使用的观测数据是一个重要的组成部分,一个属性评估和给了我们两条信息:罕见的事件是如何在当前气候和观察记录。这改变了多少

在当前气候事件的概率是非常重要的通知决策者是否这是一种极端的基础设施应该能够处理。作为一个例子,洪水2014年1月瘫痪在印尼雅加达原来是由降雨引起的事件与“重现期”——也就是说,事件频率的大小会预期——42年。

这个事件并不罕见,这表明城市有很高的易受洪水。

相反,2015年12月钦奈的洪水是由降雨引起的,估计重现期600年到2500年,这意味着事件可能太罕见指望防御机制坚持在这种情况下。

然而,气候变暖意味着类型的事件在历史上非常大的返回时间是被更频繁。这意味着基础设施被设计在过去的气候可能会淹没超过预期。

计算多少的可能性事件改变了在此期间的观察,我们适合这些数学函数被称为一个“极端值分布”,变化与全球变暖。这给了一个事件的概率和严重程度的变化观察到由于所有的影响,包括全球变暖。

4所示。气候模型所适合的目的?

观察单独不能用于链接——或“属性”——一个极端事件对全球变暖的趋势(或自然影响气候)。为此,我们所需要的气候模型。

每个单独的气候模型的优点和缺点,我们只能使用那些实际模拟的极端位置我们正在调查。

在实践中,我们使用以下三个标准来选择一组的气候模型评价:

• 可以在原理、模型,代表极端我们感兴趣?
• 极端事件的统计模型兼容的统计观察极端吗?
• 这些极端天气造成观测模型中类似的?

作为现实的气候模型是不完美的表现,我们要求至少两个,最好是更多的模型——足够的归因分析来进行研究。

5。气候变化的作用是什么?

下一步是实际的归因分析。对于每一个模型,我们计算更可能由于人为或强烈的极端事件已经成为温室气体和气溶胶的排放。

这可以通过两种方式。一个方法是运行两套模型模拟——一个用于当前的气候,一个“反事实的”世界,没有人类对气候的影响。我们可以确定有多少极端事件匹配我们评估每组。两者之间的差异数量或多或少给了多少可能的极端已经成为全球变暖。

第二种方法是使用现有的模拟,比如历史和未来全球气候模型运行耦合模型相互比对项目。然后可以将这些模拟分析在完全相同的方式观察(见第3点)。

这意味着我们可以估计是否有变化的概率和严重程度,因为潜在的司机——诸如气候变化——但也土地利用变化或其他气候营力模型包括。在模型中,我们知道哪个营力它们包含(如温室气体和气溶胶),他们不(例如,一些本地反馈),我们有很多更多的数据比观察。

下这两种方法中,这个属性的步骤从每个模型提供了一个估计极端事件的可能性变化气候变化的结果。同样的,可以量化的方法一个特定事件的强度变化的概率。

6。气候变化的总体的作用是什么?

下一步是将来自观察和多个模型的信息合并到一个包罗万象的语句的概率和强度的物理极端事件,危害——已经改变了。

这不是微不足道的,需要估计多好我们认为模型是在描述极端。部分信息可以来自的传播模型,但部分必须是一个判断基于现实的极端的模拟模型。

7所示。脆弱性和接触

与天气有关的灾难发生由于组合的三个因素:风险(气象极端),曝光(伤害人的方式)和脆弱性(人与生态系统如何能够应对风险)。

以及风险,我们认为它重要,讨论脆弱性和暴露的归因研究。这些结合不仅身体极端的变化(在前面的步骤中计算)来确定极端天气的影响,但是他们可能有显著的趋势。

例如,我们的研究干旱在圣保罗,巴西在2014 - 15发现它没有更严重的气候变化。然而,我们的分析表明,城市的人口增加了大约20%的20年来,和更快的人均用水量的增加,没有得到解决,通过适当的储存和供应系统的更新。

因此,在这种情况下,脆弱性和暴露的趋势是重要的水资源短缺的主要原因。

8。这些细微差别如何交流?

最后一步是沟通结果的观众。这意味着解释研究结果科学准确的方式,也是有用的和可以理解的目标受众。

我们发现三层的沟通是必要的,有关的三个用户组的研究结果:科学家;政策制定者和应急管理机构;和媒体和公众。

在科学界呈现结果,我们总是发布科学报告,文档足够详细的归因研究另一位科学家能够繁殖的结果。如果有新的方法论的元素分析,我们也承诺提交研究期刊进行同行评审。

对决策者来说,人道主义援助工人和其他非科学专业观众,我们发现最有效的交流方式归因结果以书面形式是简报指出,从物理科学分析总结要点,阐述脆弱性和接触上下文,然后提供具体建议下一步增加韧性这种类型的极端事件。biwei6868

最后,帮助达到公众通过媒体,我们通常会准备一份新闻稿和/或网站新闻通信研究的主要结果。除了物理科学发现,这些新闻稿通常提供了一个非常简短的、客biwei6868观的描述非现实的科学因素,导致了事件。

结论

在过去的五年里,我们已经发现,上述步骤允许我们提供一个健壮的消息如何极端事件和不被受气候变化的影响。

和反应在几天或几周,我们已经能够迅速通知关键的观众一个坚实的科学结果一个极端事件发生后,当利息最高和最相关的结果。

归因研究的结果可用于通知减少未来极端事件风险,并提高意识有关气候变化的风险上升从而减少温室气体排放的重要性。

重要的是,结果是相关的,因为经常有人问的问题是,如果没有科学的回答,它将进行回答。