A Berkeley Earth, egy kaliforniai székhelyű nonprofit kutatószervezet 2013 óta készít független elemzéseket a globális középhőmérséklet változásáról. Az alábbiakban a 2021. évi globális átlaghőmérsékletről szóló jelentésünket közöljük.
Megállapítjuk, hogy 2021 névlegesen a hatodik legmelegebb év volt a Földön 1850 óta. A 2021-es globális középhőmérsékletre vonatkozó becslésünk szerint a 2021-es év jelentősen hidegebb volt, mint 2020, de hasonló volt a 2018-as és a 2015-ös évhez. A hőmérsékletmérésekkel kapcsolatos bizonytalanságokat figyelembe véve mindhárom év, 2015, 2018 és 2021 lényegében holtversenyben az ötödik, hatodik és hetedik legmelegebb év.
Az elmúlt hét év, a műszeres feljegyzésekben megfigyelt legmelegebb éveket tartalmazza.
Az évenkénti rangsorok valószínűleg a rövid távú természetes változékonyságot tükrözik. A 2021-es évben egy tartós La Niña esemény vélhetően némileg csökkentette a hőmérsékletet a La Niña esemény nélküli évekhez képest. Összességében a hosszú távú tendencia továbbra is összhangban van a globális felmelegedés folyamatos mintázatával.
Bár összességében nem volt rekordmeleg év, a Föld felszínének 8,3%-án 2021-ben helyenként rekordmeleg éves átlagot mértek. Véletlenül ezek a területek egybeestek számos nagyobb népességű központtal. Becsléseink szerint 2021-ben ~1,8 milliárd ember, köztük Kína lakosságának nagy része is rekordmeleg éves átlagot élt át.
Ezenkívül 2021-ben a következők miatt volt figyelemre méltó:
- Új rekordmagas éves átlagok 25 országban, köztük Kínában, Dél-Koreában és Nigériában;
- Viszonylag hűvös év a Jeges-tengeren;
- Számos szélsőséges időjárási esemény, köztük egy rekordot döntő hőhullám Észak-Amerika csendes-óceáni partvidékén;
- Nominálisan az 5. legmelegebb év a szárazföldön és a 7. legmelegebb év az óceánokban.
Éves hőmérsékleti anomália
A 2021-es globális átlaghőmérséklet a becslések szerint 1,21 °C-kal haladta meg az 1850-1900 közötti időszak átlaghőmérsékletét, amely időszakot gyakran az iparosodás előtti alapértékként használják a globális hőmérsékleti célok meghatározásához. Ez ~0,15 °C-kal (~0,28 °F) hűvösebb, mint 2020-ban. Ennek eredményeként 2021 névlegesen a hatodik legmelegebb év, amelyet közvetlenül megfigyeltek, bár a 2015-ös, a 2018-as és a 2021-es év a bizonytalansági becslésekhez képest szorosan egymás mellé csoportosul. Ezért az ötödik, hatodik és hetedik legmelegebb év lényegében mind holtversenyben van.
Ez a 2021-es hőmérséklet 0,90 °C-kal az 1951-1980-as átlag felett van, amelyet gyakran használnak referencia-időszakként a globális éghajlati elemzések összehasonlításához.
Az elmúlt hét év a hét legmelegebb év, amelyet közvetlenül megfigyeltek.
Év | Rangsor | Felmelegedés °C-ban | Felmelegedés °F-ban |
2021 | 6 | 1.21 ± 0.03 | 2.17 ± 0.05 |
2020 | 2 | 1.36 ± 0.03 | 2.45 ± 0.06 |
2019 | 3 | 1.33 ± 0.03 | 2.40 ± 0.06 |
2018 | 7 | 1.20 ± 0.03 | 2.15 ± 0.05 |
2017 | 4 | 1.27 ± 0.02 | 2.29 ± 0.04 |
2016 | 1 | 1.36 ± 0.03 | 2.45 ± 0.05 |
2015 | 5 | 1.23 ± 0.03 | 2.21 ± 0.05 |
2014 | 8 | 1.08 ± 0.03 | 1.95 ± 0.05 |
2013 | 12 | 1.01 ± 0.03 | 1.82 ± 0.06 |
2012 | 15 | 0.99 ± 0.03 | 1.79 ± 0.06 |
2011 | 18 | 0.97 ± 0.03 | 1.75 ± 0.05 |
2010 | 9 | 1.08 ± 0.03 | 1.95 ± 0.05 |
Hőmérsékletváltozás az 1850-1900-as átlaghoz képest. A bizonytalanságok az éves hőmérsékleti átlag becslésére vonatkozó 95%-os megbízhatósági tartományt jelzik, de nem tartalmazzák az 1850-1900-as átlaghoz kapcsolódó további kis bizonytalanságot.
A hőmérsékleti bizonytalanságok az alábbi ábra segítségével szemléltethetők, ahol az egyes évekre vonatkozó hőmérsékletbecsléseket a bizonytalanságot tükröző eloszlás ábrázolja. A Berkeley Earth által végzett elemzésben az átlaghőmérséklet bizonytalansága az utóbbi évek esetében körülbelül 0,03 °C (0,05 °F). A 2021-es globális átlaghőmérséklet pontosan a 2018-ban és 2015-ben megfigyeltek közé esett. E három év bizonytalanságai jelentősen átfedik egymást, ami az ezen évek valódi relatív rangsorának bizonytalanságát eredményezi.
Az elmúlt hét év egy olyan időszak része volt, amikor a hőmérséklet jelentősen melegebb volt, mint 1850 óta minden korábbi évben. Ez a globális felmelegedés hosszú távú tendenciáját tükrözi. Bár 2021 hűvösebb, mint néhány más közelmúltbeli év, az általános hőmérséklet összhangban van a hosszú távú felmelegedési tendenciával.
A szárazföldi átlaghőmérséklet 2021-ben
A szárazföldön 2021 névlegesen az ötödik legmelegebb megfigyelt év volt, és gyakorlatilag holtversenyben állt 2015-tel. Ez lényegesen hűvösebb, mint 2020, amely a legmelegebb év volt a szárazföldön.
2021-ben a szárazföldi átlaghőmérséklet 1,70 ± 0,04 °C-kal meghaladta az 1850 és 1900 közötti átlaghőmérsékletet. Amint azt alább tárgyaljuk, bár összességében csak az ötödik legmelegebb év volt, egyes területeken 2021-ben rekordmeleg éves átlagokat mértek.
A hőmérséklet eloszlása 2021-ben
Az alábbi térkép azt mutatja, hogy 2021-ben a helyi hőmérsékletek hogyan emelkedtek az 1951-1980-as évek átlaghőmérsékletéhez képest.
Ahogy az üvegházhatású gázok okozta globális felmelegedés miatt várható volt, a hőmérséklet-emelkedés a Földön széles körben oszlik el, és szinte minden szárazföldi és óceáni területet érint. 2021-ben a Föld felszínének 87%-a jelentősen melegebb volt, mint az 1951-1980-as évek átlaghőmérséklete, 11%-a hasonló hőmérsékletű volt, és mindössze 2,6%-a volt jelentősen hidegebb.
Becsléseink szerint a Föld felszínének 8,3%-a új helyi rekordot állított fel a legmelegebb éves átlagot illetően. A Föld egyetlen helyén sem volt 2021-ben rekordhideg éves átlag.
A szárazföldi területek általában több mint kétszer akkora felmelegedést mutatnak, mint az óceánok. Az 1850-1900 közötti átlagokhoz képest a szárazföld átlaghőmérséklete 2021-ben 1,70 ± 0,04 °C-kal (3,06 ± 0,08 °F), az óceán felszíni hőmérséklete pedig – a tengeri jégzónák kivételével – 0,83 ± 0,05 °C-kal (1,49 ± 0,08 °F) emelkedett. 2021 és 2015 névlegesen az 5. és 6. legmelegebb év a szárazföldön, bár a köztük lévő apró különbség miatt ezek az évek lényegében holtversenyben vannak. Az óceán felszínén 2021 névlegesen a 7. legmelegebb év. Az 5., 6. és 7. legmelegebb óceáni év közötti különbségek azonban mind kicsik a mérési bizonytalansághoz képest. A következő ábra a szárazföldi és óceáni hőmérséklet változását mutatja az 1850 és 1900 közötti átlaghoz képest. Jól látható az a tendencia, hogy a szárazföldi átlagok gyorsabban emelkednek, mint az óceániak.
Más közelmúltbeli évekhez hasonlóan 2021-ben is erős felmelegedés tapasztalható az Északi-sarkvidék felett, amely meghaladja a Föld átlagos felmelegedési ütemét. Ez összhangban van az úgynevezett sarkvidéki erősödésnek nevezett folyamattal. A tengeri jég olvadásával és a hótakaró csökkenésével a sarkvidéki régiók felmelegedése több napfényt nyel el, ami még nagyobb felmelegedést tesz lehetővé. A 2021-es év azonban nem volt olyan meleg, mint más közelmúltbeli évek, és összességében csak a 13. helyen állt. Hasonlóképpen, a tengeri jég olvadása 2021-ben kevésbé volt szélsőséges, mint más közelmúltbeli években, bár még mindig jóval megelőzte a 30 évvel ezelőtt jellemző értéket.
Mind a szárazföldek gyorsabb felmelegedési tendenciája, mint az óceánoké, mind pedig az Északi-sarkvidék feletti nagyobb mértékű felmelegedés várható annak ismeretében, hogy az üvegházhatású gázok koncentrációjának növekedése hogyan hat a Föld éghajlatára. Amint arról a Global Carbon Project és más megfigyelők is beszámoltak, 2021-ben új rekordot döntött a légkör szén-dioxid szintje. Ez az emberi tevékenységből származó szén-dioxid folyamatos felhalmozódásának köszönhető. A 2021-ben kibocsátott szén-dioxid éves mennyisége 4,9%-kal volt magasabb, mint 2020-ban, és majdnem elérte a 2019-ben, a COVID-19 világjárvány előtt kibocsátott mennyiséget.
A La Niña kialakulása
A La Niña időjárási jelenség kialakulása 2020 második felében jelentős hatással volt a 2020 végi hőmérsékletekre, és még nagyobb hatással volt 2021-re.
A La Niña-t egy nagy kiterjedésű, viszonylag hűvös vízfelület megjelenése jellemzi a Csendes-óceán nyugati egyenlítői részén, amint az jól látható ezen az októbertől februárig tartó időszak átlaghőmérsékleteit bemutató térképen. A Csendes-óceán közvetlen lehűlésén túl a La Niña messzemenő hatással lehet a globális keringésre és az időjárási mintákra. Az időjárási mintázatoknak ez a megzavarása általában a globális átlaghőmérséklet némileg alacsonyabb szintjének hosszabb időszakával jár együtt, amely hónapokkal a csendes-óceáni La Niña csúcspontja után is eltarthat.
Figyelemre méltó, hogy az óceáni átlaghőmérsékletek havi idősorai 2020 végén a La Niña miatt meredeken lejjebb tolódtak. Ezek a némileg csökkent óceáni hőmérsékletek hozzájárultak ahhoz, hogy 2021-ben a globális átlaghőmérséklet alacsonyabb legyen, mint más elmúlt években.
Az egyenlítői Csendes-óceánban az óceánok hőmérséklete 2021 közepén rövid időre visszatért a semleges állapotokhoz, majd 2021 végén ismét lehűlt. A La Niña-állapotokhoz való visszatérés 2021 végén valószínűleg 2022-ben is távol tartja a globális átlaghőmérsékletet a rekordmagas értékektől.
Országos átlaghőmérséklet
Bár munkánk középpontjában a globális és regionális éghajlati elemzések állnak, adatainkat felhasználhatjuk az országos hőmérsékleti trendek becslésére is.
A Berkeley Earth becslése szerint 2021-ben a következő 25 országban volt a legmelegebb az éves átlag a műszeres feljegyzések kezdete óta:
Banglades, Bahrein, Benin, Bhután, Burkina Faso, Kína, Ghána, Guinea, Irán, Kuvait, Libéria, Málta, Mianmar, Nigéria, Észak-Korea, Omán, Katar, Szaúd-Arábia, Szenegál, Sierra Leone, Dél-Korea, Togo, Tunézia, Türkmenisztán, Egyesült Arab Emírségek.
Ez kevesebb, mint az a 45 ország, ahol 2020-ban rekordmelegedés volt, de különösen Kína bevonásával ez még mindig a világ népességének jelentős részét jelenti, amely a helyi történelem legmelegebb évét élte át. Becsléseink szerint körülbelül 1,8 milliárd ember él olyan területeken, ahol 2021-ben a helyileg legmelegebb évet figyelték meg.
Az alábbi ábra összefoglalja a 2021-ben az országok által tapasztalt felmelegedést az 1951 és 1980 közötti átlagokhoz képest.
A nemzeti éves átlaghőmérsékletek változásaira vonatkozó becslések a globális hőmérsékleti mezőinkből származnak. Az elemzés bizonytalanságai és a térbeli felbontásunk korlátai miatt egyes országos átlagbecslések némileg eltérhetnek a nemzeti meteorológiai ügynökségek által közölt értékektől.
Hőmérsékletek Kínában
Kínában 2021-ben az éves átlaghőmérséklet új rekordot döntött, és először haladta meg a 2,0 °C-ot (3,8 °F) az iparosodás előtti szint felett. Ez a rekordmeleg Kína számos, legnépesebb régiójában jelentkezett, és hozzájárult ahhoz, hogy több mint 1 milliárd ember élte át a helyileg legmelegebb évet.
Emellett a kínai Hunan tartomány megdöntötte az éves átlagrekordot, közel 0,7 °C-kal meghaladva a korábbi, 2020-ban felállított rekordot. Ez a legnagyobb különbség, amellyel 2021-ben bárhol a Földön egy éves átlagos rekordot túlléptek.
Csendes-óceáni északnyugati hőhullám
Számos emlékezetes szélsőséges esemény volt 2021-ben. Ilyen volt például a Kínában és Közép-Európában bekövetkezett szélsőséges árvíz, a súlyos erdőtüzek az Egyesült Államokban és Oroszországban, valamint a decemberi tornádójárás az Egyesült Államokban. A 2021-es év egyik legfigyelemreméltóbb időjárási eseménye azonban az USA és Kanada csendes-óceáni partvidékét sújtó júniusi hőhullám volt.
Ez a hőhullám elképesztő intenzitású volt, és három egymást követő napon új hőmérsékleti rekordot állított fel Kanadában. A korábbi országos hőmérsékleti rekord egész Kanadára vonatkozóan 45,0 °C (113 °F) volt 1937-ben, a júniusi hőhullám pedig elérte a 49,6 °C-ot (121 °F), ami masszívan meghaladta a korábbi rekordot.
Ez a hőhullám volt a legsúlyosabb a normálisnál magasabb hőmérséklet-túllépés tekintetében az Észak-Amerikában valaha is megfigyelt nyári hőhullámok közül. Ez volt egyben Kanada történetének leghalálosabb időjárási eseménye is. Az Egyesült Államokban és Kanadában 798 halálesetet tulajdonítottak közvetlenül a hőhullámnak, bár a valódi halálos áldozatok száma valószínűleg magasabb.
Ezt a hőhullámot közvetlenül a globális felmelegedéssel hozták összefüggésbe, és a korábbi éghajlaton “gyakorlatilag lehetetlen” lett volna.
Havi hőmérsékleti minták
2020-ban minden hónap legalább 1,0 °C-kal melegebb volt, mint az 1850 és 1900 közötti átlag. Az év első néhány hónapja azonban viszonylag hűvös volt az elmúlt évekhez képest, ami részben az ebben az időszakban fellépő La Niña hatásának tudható be. A 2021-es év egyetlen hónapjában sem született új rekordhőmérséklet. 2021 szeptembere volt a második legmelegebb szeptember, és három hónap összességében a harmadik helyre került. A viszonylag leghidegebb hónap a február volt, amely 2021-ben a 14. helyen állt. Az Észak-Amerikát és Észak-Ázsiát egyaránt érintő februári hidegbetörések ellenére a februári globális átlaghőmérséklet még mindig jelentősen melegebb volt, mint ami a 20. század közepén szokásos volt.
Hosszú távú tendencia
Bár érdekes megérteni az egyes évek jellemzőit, a globális felmelegedés végső soron a Föld éghajlatának hosszú távú alakulásáról szól. Az alábbi diagram a Föld felszíni hőmérsékletének tízéves mozgó átlagát mutatja, az 1850-1900 közötti átlaghőmérséklethez viszonyítva.
1980 óta az általános tendencia +0,19 °C/évtized (+0,34 °F/évtized), és ez alatt az időszak alatt alig változott. Ezt a tendenciát folytatva nagyjából megbecsülhetjük, hogyan alakulhat a közeljövő éghajlata, ha a globális felmelegedést mozgató erők a jelenlegi ütemben folytatódnak.
Amint az ábrán látható, az elmúlt években több olyan év is volt, amikor a hőmérséklet több mint 1,2 °C-kal meghaladta az 1850-1900 közötti átlaghőmérsékletet, amelyet gyakran az iparosodás előtti éghajlat becsléseként használnak. Az éghajlatváltozásról szóló párizsi megállapodás célja, hogy a globális hőmérséklet-emelkedést jóval 2 °C alatt tartsa, és arra ösztönzi a feleket, hogy törekedjenek arra, hogy a felmelegedés ne haladja meg az 1,5 °C-ot. A jelenlegi ütemben a Föld hosszú távú átlaghőmérsékletének emelkedése 2033 körül éri el az 1850-1900-as átlaghoz képest az 1,5 °C-ot, a 2 °C-ot pedig 2060 körül. Az üvegházhatást okozó gázok emberi tevékenységből eredő növekvő mennyisége a légkörben a közelmúltban bekövetkezett globális felmelegedés közvetlen oka. Ahhoz, hogy a Párizsi Megállapodásban kitűzött célt, miszerint a felmelegedés nem haladhatja meg a 2 °C-ot, mielőbb jelentős előrelépést kell tenni az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése terén.
A globális középhőmérséklet előrejelzése 2022-re
A történelmi változékonyság és a jelenlegi körülmények alapján nagyjából meg lehet becsülni, hogy 2022-ben milyen globális átlaghőmérséklet várható. Jelenlegi becslésünk szerint 2022 valószínűleg hasonló lesz, mint 2021-ben, vagy valamivel melegebb. A La Niña-állapotok közelmúltbeli visszatérése miatt valószínű, hogy 2022-ben viszonylag hűvös marad. Az El Niño és a La Niña közötti ingadozás a globális hőmérsékleti adatok évközi változékonyságának legnagyobb forrása, a La Niña pedig hűvösebb körülményekkel jár. Ugyanakkor továbbra is fennáll egy szerény esély (14%) arra, hogy 2022 új legmelegebb évként záruljon, ha az El Niño / La Niña rendszer 2022 elején ismét melegebbre fordul.
Majdnem biztos (>99%-os valószínűséggel), hogy 2022 a tíz legmelegebb év között marad; ugyanakkor 50%-os esély van arra, hogy 2022 nem lesz magasabb az 5. legmelegebb évnél.
Bár 2022 várhatóan kissé hűvös lesz, ez nem jelenti azt, hogy a globális felmelegedés megállt. A 2021-es évhez hasonlóan a 2022-re vonatkozó központi becslés is a hosszú távú trendhez közel marad. Az évenkénti kisebb ingadozások teljesen természetesek, és a világnak egy-egy évben kissé kevésbé kivételes időjárást biztosíthatnak, de hosszú távon a hőmérséklet várhatóan továbbra is a felmelegedési trend mentén halad, amíg az ember továbbra is további üvegházhatású gázokat juttat a légkörbe.
Összehasonlítások más csoportokkal
Év végi jelentésünk elkészítésekor a Berkeley Earth hagyományosan összehasonlítja a globális átlaghőmérséklet-elemzésünket négy másik csoport eredményeivel, amelyek szintén a globális felszíni átlaghőmérsékletről készítenek jelentést. Az alábbi ábra a Berkeley Earth globális középhőmérséklet-elemzését hasonlítja össze a NASA GISTEMP, a NOAA GlobalTemp, az Egyesült Királyság HadCRUT és az ECMWF reanalízisének eredményeivel. Mindezek a csoportok hasonló felfogást produkálnak a közelmúltbeli éghajlatváltozásról. E dokumentum véglegesítésének időpontjában a HadCRUT 2021-es értékei még nem álltak rendelkezésre.
A NOAA és a NASA egyetért a Berkeley Earth-rel abban, hogy 2021 volt a 6. legmelegebb év. Az ECMWF szerint 2021 névlegesen az 5. legmelegebb év volt, bár a 6. legmelegebb évtől való eltérés nem jelentős.
A rangsorolásban gyakoriak az enyhe eltérések, amelyek tükrözik mind a becslések bizonytalanságát, mind a különböző kutatási programok Földre vonatkozó nézeteinek különbségeit. Mindegyik program némileg eltérő forrásadatokat és különböző módszereket használ az interpolációra és a mérési hibák korrekciójára. Egyes módszerek korlátozottabbak, mint mások. A NOAA például kihagyja a sarkvidékek nagy részét az átlagos hőmérséklet-változások becslésekor. Ennek eredményeképpen nem meglepő, hogy a csoportok között kisebb nézeteltérések vannak.
Módszertan
A Berkeley Earth a globális átlaghőmérséklet 1850 óta bekövetkezett változásainak rekonstruálása során 50 592 meteorológiai állomás 21 millió havi átlaghőmérsékleti megfigyelését vizsgálta meg. Ebből 18 881 állomás és 150 000 havi átlagérték áll rendelkezésre 2021-re vonatkozóan.
Az időjárási állomások adatait az Egyesült Királyság Meteorológiai Hivatal Hadley Központjának (HadSST) tengerfelszíni hőmérsékleti adataival kombinálták. Ezek az óceáni adatok 443 millió, hajók és bóják által gyűjtött mérésen alapulnak, beleértve a 2021-ben szerzett 20 millió megfigyelést. A HadSST-adatokat újra feldolgozzuk és interpoláljuk, hogy teljesebb képet kapjunk az óceánokról. Az óceáni adatoknak a szárazföldi adatainkkal való kombinálása után az 1850 óta bekövetkezett éghajlatváltozásról alkotott globális képet kapunk.
Ez az első év, amikor a Berkeley Earth a nemrég megjelent HadSST 4. verzióját alkalmazza jelentésünkben. A HadSST 3. verziójához képest, amelyet felvált, a 4. verzió több adatot használ, és tartalmazza a tengerfelszíni hőmérséklet mérésére használt technológiában bekövetkezett átmenetekkel kapcsolatos torzítások hatásainak újraértékelését. A történeti mérési programok a vödrökben lévő vizet mérő vitorláshajóktól a motoros hajókon a motorok beszívott vizét mérő motoros hajókon át az automatizált bójákig stb. fejlődtek. A mérési technológiában bekövetkező minden egyes átmenet kisebb ellentmondásokat okozhat a jelentett mérésekben. E problémák újraértékelése során a HadSST 4. verziója úgy becsülte, hogy a történelmi mérések torzításai valamivel nagyobbak, mint korábban gondolták. Ennek eredményeképpen a HadSST 4. verziója szerint az óceán a korábbi becsléseknél valamivel gyorsabban melegedett. Ennek következtében a Berkeley Earth globális átlagaiban az iparosodás előtti időszak óta valamivel nagyobb teljes felmelegedés következik be. Ez a HadSST 4. verziójára való áttérés a fő forrása annak, hogy a Berkeley Earth 2020-as jelentéséhez képest ebben a jelentésben a történelmi átlagok kis mértékben felfelé módosulnak. Ezek a revíziók azt is jelentik, hogy valamivel kevesebb idő áll rendelkezésre a kulcsfontosságú küszöbértékek, például az 1,5 °C eléréséig.
A bizonytalanságok elsősorban a történelmi időjárási megfigyelések hiányos térbeli lefedettségéből, a mérőeszközök zajából, valamint a mérési technológiák és módszerek szisztematikus változásai miatt kialakult torzulásokból adódnak. A teljes bizonytalanság sokkal kisebb, mint az éghajlat hosszú távú változásai az elmúlt 170 év során.
Ez a jelentés olyan időjárási megfigyeléseken alapul, amelyeket 2021. január elejéig globális archívumokba rögzítettek. Gyakori, hogy némi késéssel további megfigyelések kerülnek az archívumokba. Következésképpen a hőmérséklet-elemzési számítások az új adatok rendelkezésre állásával módosulhatnak. Az ilyen felülvizsgálatok jellemzően igen csekélyek, és nem valószínű, hogy megváltoztatnák az e jelentésben bemutatott minőségi következtetéseket.
Eredeti közzététel: 2022. január 12. – Robert Rohde
Forrás: Berkeley Earth