Kendinize en büyük cevaplanmamış bilimsel soruların ne olduğunu soruyorsanız, “geçmiş 100 yıllarında deniz seviyelerinin nasıl değiştiği?” listenizin başında görünme olasılığı düşüktür. Sonuçta, bunu zaten çözemedik mi? Okyanuslarımızın nasıl değiştiğine dair eksiksiz bir resim elde etmenin basit bir iş değil, gelecekteki projeksiyonlarda hayati önem taşıdığı ortaya çıktı.
Yayınlanan bir makalede Doğa Bu hafta, benim araştırma grubu bilim adamları deniz seviyesinin yükselmesi gelecek projeksiyonları içine potansiyel fikir yıllardır pençeleşen ve adres tutarsızlık ipuçları sunan yükselen deniz seviyelerini ölçmek için daha doğru bir kıstas geliştirdi.
basit haliyle, esasen dünyadaki kıyı bağlı uçlu bir olan, gelgit gauge kayıtları, gelen 20th yüzyıl boyunca deniz seviyesi gözlemleri. Bu ölçümlerin küresel kapsama özellikle 20th yüzyılın başında ve güney yarımkürede sınırlıdır. Buna ek olarak, hatta en eksiksiz kayıtları zaman içinde önemli boşluklar içerebilir. Bu kayıtların eksiklik küresel ortalama deniz seviyesinin elde edilmesi tahmin çok zor hale getirir.
Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli'nden (IPCC) çıkan son rapor, 20. Yüzyılda deniz seviyesindeki küresel artışın iki farklı tahminini içeriyordu. İlk tahmin, gelgit göstergesi gözlemlerini doğrudan analiz eden daha önce yayınlanmış bir çalışma grubundan geldi. Bu yaklaşımlar kullanılarak elde edilen 1901-1990 oranı, yılda 1.5 ila 2 milimetre aralığındadır.
İkinci tahmin, karadaki buzdan su eritmek ve okyanusun genişlemesi gibi bireysel kaynaklardan tahminler eklenerek hesaplandı. Bu “aşağıdan yukarıya” yaklaşımı, aynı zaman diliminde yılda daha düşük bir 1 - 1.2 milimetre üretti.
Parmak İzlerini Analiz Etmek
Bu iki farklı tahminlere arasındaki farkı açıklayan deniz seviyesi toplum içinde bir acil bir konu olmuştur. Çoğu bilim adamı gelgit gauge kayıtlarından elde edilen yüksek tahmin inanıyorum, ama onlar daha düşük "aşağıdan yukarıya" tahmin sorguluyor.
Muhtemel bir açıklama Grönland ve Antarktika yüzyıl boyunca erimenin tahminleri göz ardı edilmiş olmasıdır. buz tabakası kütle dengeleri ölçümleri geleneksel toprak tabanlı ölçümler ve uydu gözlemleri gelmiş. Ancak bu gözlemler de çok sınırlıdır.
InnerSelf'ten En Son Haberleri Alın
O zaman kendimize ne kadar bireysel buz tabakasının ve buzulların eridiğini tahmin etmek için deniz seviyesindeki gözlemleri kullanmanın mümkün olup olmadığını sormaya başladığımızda. Bireysel katkıların deniz seviyesindeki küresel artışı üretmek için nasıl bir araya geldiğini ortaya çıkarmak için 20. Yüzyıl boyunca geleceğe yönelik gözlemleri kullanabilir miyiz?
Bu soruyu ele almak, başlangıçta düşündüğümüzden çok daha zor oldu. Bu problemi çözmemizi sağlayan fizik, bir gelgit göstergesindeki deniz seviyesinin neden diğer deniz seviyesinden farklı olduğunu anlamamız için aşağı geliyor.
Yerel deniz seviyesi ölçümlerini etkileyen çeşitli faktörler vardır. Bu devam eden küresel ısınma nedeniyle nedeniyle okyanusun son buzul çağı, ısıtma ve genişleme etkileri, okyanus dolaşımı ve kara buz günümüz eritme değişiklikleri içerir.
Bu işlemlerin tümü, modelleyebileceğimiz ve tahmin edebileceğimiz, deniz seviyesindeki değişimin benzersiz desenlerini veya “parmak izlerini” üretir. Amacımız, deniz seviyesine yapılan kayıtlarda bu parmak izlerini arayarak deniz seviyesine yapılan bireysel katkıları anlamaktı. Bu tip “parmak izi” analizi, paleo deniz seviyesindeki kayıtlara uygulanmıştır, ancak 20. Yüzyıl deniz seviyesindeki gözlemlerde hiç kimse bu öngörülen modelleri aramaya çalışmamıştır.
Deniz seviyesindeki modern kayıtlara parmak izi bırakmanın bir yolunu geliştirmek, mühendislik, ekonomi ve meteoroloji gibi diğer alanlarda yaygın olan veri analizi ve istatistik teknikleri üzerine çizim yapmayı içeriyordu. Bu teknikleri bir araya getirdik ve ilk defa deniz seviyesindeki araştırma alanına uyguladık.
Esasen, bizim yöntem sınırlı yerel gözlemlerden küresel bilgileri ayıklar. Biz gelgit gauge kayıtlarına bizim istatistiksel bir yaklaşım uygulayarak başladıktan sonra, biz zamanla küresel ortalama deniz seviyesi değişim kaydını üretmek için tahmin edilen bireysel katkıları tüm ekleyebilirsiniz fark etti. Bizim tahmini önceden yayınlanmış sonuçlarla kabul edeceğini kabul, ama ne bulduğumuz aslında oldukça farklıydı.
Bizim analiz sonuçları 1901-1990 önceki tahmini çok yüksek olduğunu göstermektedir. Biz 1901-1990 aşağı yılda 1.2 milimetre yılda 1.5 milimetre "deniz suyu seviyesinin yükselmesi" oranı, tahmin ediyoruz. Aslında, bizim alt tahmini IPCC sunulan "bottom-up" yaklaşımı ile kabul eder. Bu ölçüm iki farklı tür arasında tutarsızlık ortadan kaldırarak "deniz seviyesi bütçe" açığı kapatır.
Bu başlangıçta olumlu bir sonuç gibi görünse de - deniz seviyelerindeki yükseliş geçen yüzyılda yavaşladı - mutlaka değildir. Son birkaç on yılda deniz seviyesindeki yükselişe baktığımızda, yıllık 1993-2010 3 milimetre hızımızın daha önce yayınlanmış sonuçları kabul ettiğini görüyoruz. Bu, modelimizi kullanarak, küresel deniz seviyesindeki yükselme oranının ikiye katlanarak (yılda üç bölü 1.5 milimetre) değil, 2.5 faktörüyle (üçe bölünen yılda 1.2 milimetre) arttığı anlamına gelir.
önemli bir artış - küresel deniz seviyesi artış hızı son yıllarda 25% daha yüksek olduğunu ima eder. Ve bu revizyon gelecek deniz seviyesi yükselmesi projeksiyonları etkileyebilir.
Yazar hakkında
Carling Hay, doktora derecesini aldıktan sonra 2012 yazında Harvard Üniversitesi Dünya ve Gezegen Bilimleri Bölümü'ndeki Mitrovica grubuna katıldı. Toronto Üniversitesi'nden fizik. Carling'in çalışmasının temel amaçlarından biri, önemli klimatolojik soruyu cevaplamaktır: Deniz seviyesindeki gözlenen değişikliklere çeşitli katkılar nelerdir? Araştırması, mevcut ve geçmiş sıcak dönemlerde küresel ortalama deniz seviyesini daha iyi anlamak ve tarihsel deniz seviyesi kayıtlarından kaynak bilgileri çıkarmak için gerekli araçları geliştirmek için istatistiksel teknikleri kullanmaya odaklanmaktadır.