หลังจากคลื่นความร้อน ฝนตกหนัก หรือภัยแล้งรุนแรงผิดปกติ โนอาห์ ดิฟเฟนบาห์และกลุ่มวิจัยของเขาได้รับโทรศัพท์และอีเมลที่ถามว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากมนุษย์มีบทบาทสำคัญหรือไม่

กรอบงานใหม่จะช่วยให้พวกเขาตอบสนอง

Diffenbaugh ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ระบบโลกที่ School of Earth, Energy & Environmental Sciences แห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดกล่าวว่า "คำถามนี้กำลังถูกถามโดยประชาชนทั่วไปและโดยผู้ที่พยายามตัดสินใจเกี่ยวกับวิธีจัดการกับความเสี่ยงของสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป

“การได้รับคำตอบที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญสำหรับทุกอย่างตั้งแต่การทำฟาร์ม เบี้ยประกัน ห่วงโซ่อุปทานระหว่างประเทศ ไปจนถึงการวางแผนโครงสร้างพื้นฐาน”

ในอดีต นักวิทยาศาสตร์มักจะหลีกเลี่ยงการเชื่อมโยงเหตุการณ์สภาพอากาศแต่ละรายการกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ โดยอ้างถึงความท้าทายในการแยกอิทธิพลของมนุษย์ออกจากความแปรปรวนตามธรรมชาติของสภาพอากาศ แต่นั่นกำลังเปลี่ยนไป

“ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา มีงานวิจัยจำนวนมากขึ้นมาก จนถึงจุดที่เราเห็นผลลัพธ์ภายในไม่กี่สัปดาห์ของงานสำคัญ” Diffenbaugh ซึ่งเป็นรุ่นพี่ที่ Stanford Woods Institute for the Environment กล่าว

สี่ขั้นตอน

ในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ใน กิจการของ National Academy of Sciencesดิฟเฟนบาห์และเพื่อนร่วมงานสรุป "กรอบการทำงาน" สี่ขั้นตอนสำหรับการทดสอบว่าภาวะโลกร้อนมีส่วนทำให้เกิดเหตุการณ์สภาพอากาศที่สร้างสถิติใหม่หรือไม่ เอกสารฉบับใหม่นี้เป็นข้อมูลล่าสุดในสาขาวิทยาศาสตร์ภูมิอากาศที่กำลังขยายตัวซึ่งเรียกว่า "การระบุแหล่งที่มาของเหตุการณ์ที่รุนแรง" ซึ่งรวมการวิเคราะห์ทางสถิติของการสังเกตสภาพอากาศเข้ากับแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังมากขึ้น เพื่อศึกษาอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วแต่ละรายการ

“แนวทางของเราเป็นแบบอนุรักษ์นิยมมาก มันเหมือนกับข้อสันนิษฐานของความไร้เดียงสาในระบบกฎหมายของเรา…”

เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้เกิดเหตุการณ์ที่ไม่เหมาะสมต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ผู้เขียนเริ่มด้วยการสันนิษฐานว่าภาวะโลกร้อนไม่มีบทบาท และจากนั้นจึงใช้การวิเคราะห์ทางสถิติเพื่อทดสอบว่าสมมติฐานนั้นถูกต้องหรือไม่ “แนวทางของเราเป็นแบบอนุรักษ์นิยมมาก” Diffenbaugh กล่าว “มันเหมือนกับข้อสันนิษฐานของความไร้เดียงสาในระบบกฎหมายของเรา: ค่าเริ่มต้นคือเหตุการณ์สภาพอากาศเป็นเพียงความโชคร้าย และต้องมีภาระในการพิสูจน์ที่สูงมากในการตำหนิภาวะโลกร้อน”

ผู้เขียนใช้กรอบการทำงานกับเหตุการณ์ที่ร้อนที่สุด มีฝนตกชุก และแห้งแล้งที่สุดที่เกิดขึ้นในพื้นที่ต่างๆ ของโลก พวกเขาพบว่าภาวะโลกร้อนจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของมนุษย์ได้เพิ่มโอกาสของเหตุการณ์ที่ร้อนแรงที่สุดในพื้นที่มากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ของโลกที่มีข้อสังเกต

"ผลของเราชี้ให้เห็นว่าโลกไม่ได้อยู่ที่จุดที่ทุกเหตุการณ์ร้อนแรงมีลายนิ้วมือของมนุษย์ที่ตรวจพบได้ แต่เราใกล้เข้ามาแล้ว" Diffenbaugh กล่าว

สำหรับเหตุการณ์ที่แห้งแล้งที่สุดและฝนตกชุกที่สุด ผู้เขียนพบว่าอิทธิพลของมนุษย์ที่มีต่อบรรยากาศได้เพิ่มโอกาสในพื้นที่ประมาณครึ่งหนึ่งที่มีการสังเกตการณ์ที่เชื่อถือได้

"ปริมาณน้ำฝนมีเสียงดังกว่าอุณหภูมิโดยเนื้อแท้ ดังนั้นเราจึงคาดว่าสัญญาณจะมีความชัดเจนน้อยกว่า" Diffenbaugh กล่าว “สัญญาณที่ชัดเจนที่สุดอย่างหนึ่งที่เราเห็นคือโอกาสที่เหตุการณ์แห้งแล้งรุนแรงในเขตร้อนจะเพิ่มขึ้น นี่เป็นจุดที่เราเห็นการเพิ่มขึ้นมากที่สุดในโอกาสของเหตุการณ์ร้อนที่ยืดเยื้อ ซึ่งเป็นการรวมกันที่ก่อให้เกิดความเสี่ยงที่แท้จริงสำหรับชุมชนที่เปราะบางและระบบนิเวศ”

ทีมวิจัยได้พัฒนากรอบงานเหตุการณ์สุดโต่งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยมุ่งเน้นที่เหตุการณ์ส่วนบุคคล เช่น ภัยแล้งในแคลิฟอร์เนียในปี 2012-2017 และอุทกภัยครั้งใหญ่ในอินเดียตอนเหนือในเดือนมิถุนายน 2013 ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ เป้าหมายหลักคือการทดสอบความสามารถ ของกรอบการทำงานเพื่อประเมินเหตุการณ์ในหลายภูมิภาคของโลก และขยายเกินอุณหภูมิสุดขั้วและปริมาณน้ำฝน ซึ่งเป็นจุดเน้นของการศึกษาการระบุแหล่งที่มาของเหตุการณ์ส่วนใหญ่

น้ำแข็งทะเลและคลื่นความร้อน

กรณีทดสอบที่มีชื่อเสียงมากกรณีหนึ่งคือน้ำแข็งในทะเลอาร์กติก ซึ่งลดลงประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ในช่วงฤดูร้อนในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา เมื่อสมาชิกในทีมนำกรอบการทำงานของตนไปใช้กับน้ำแข็งในทะเลอาร์กติกที่มีระดับต่ำสุดเป็นประวัติการณ์ในเดือนกันยายน 2012 พวกเขาพบหลักฐานทางสถิติอย่างท่วมท้นว่าภาวะโลกร้อนมีส่วนทำให้เกิดความรุนแรงและความน่าจะเป็นของการวัดน้ำแข็งในทะเลในปี 2012

Diffenbaugh กล่าวว่าแนวโน้มในแถบอาร์กติกนั้นสูงชันมากและผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่าไม่น่าจะบรรลุขอบเขตน้ำแข็งในทะเลที่ต่ำเป็นประวัติการณ์โดยปราศจากภาวะโลกร้อน

ทีมงานกล่าวว่าจุดแข็งอีกประการหนึ่งของแนวทางหลายง่ามคือสามารถใช้เพื่อศึกษาไม่เพียง แต่สภาพอากาศที่พื้นผิวเท่านั้น แต่ยังรวมถึง "ส่วนผสม" อุตุนิยมวิทยาที่นำไปสู่เหตุการณ์ที่หายาก

“ตัวอย่างเช่น เราพบว่ารูปแบบความกดอากาศที่เกิดขึ้นเหนือรัสเซียในช่วงคลื่นความร้อนปี 2010 มีแนวโน้มมากขึ้นในทศวรรษที่ผ่านมา และภาวะโลกร้อนมีส่วนทำให้เกิดอัตราต่อรองเหล่านั้น” ผู้เขียนร่วม Daniel Horton ผู้ช่วยศาสตราจารย์จาก Northwestern University กล่าว และอดีต postdoc ในห้องทดลองของ Diffenbaugh ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยเกี่ยวกับอิทธิพลของรูปแบบความกดอากาศที่มีต่ออุณหภูมิพื้นผิวสุดขั้ว “หากอัตราต่อรองของส่วนผสมแต่ละอย่างเปลี่ยนแปลงไป เช่น รูปแบบแรงกดที่นำไปสู่คลื่นความร้อน ซึ่งจะทำให้นิ้วหัวแม่มือบนตาชั่งสำหรับเหตุการณ์ที่รุนแรง”

Diffenbaugh มองเห็นความต้องการการระบุแหล่งที่มาของเหตุการณ์เชิงปริมาณที่เข้มงวดเพิ่มขึ้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า “เมื่อคุณดูข้อมูลทางประวัติศาสตร์ ไม่ต้องสงสัยเลยว่าภาวะโลกร้อนกำลังเกิดขึ้นและความสุดขั้วกำลังเพิ่มขึ้นในหลายพื้นที่ของโลก” เขากล่าว “ผู้คนตัดสินใจหลายอย่าง ทั้งระยะสั้นและระยะยาว ซึ่งขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลที่พวกเขาต้องการทราบว่าภาวะโลกร้อนทำให้เหตุการณ์ทำลายสถิติมีโอกาสมากขึ้นหรือไม่ ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ เราต้องการให้แน่ใจว่าพวกเขามีข้อมูลที่ถูกต้อง เที่ยงตรง และโปร่งใสเพื่อใช้งานเมื่อพวกเขาทำการตัดสินใจเหล่านั้น”

มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ กรมพลังงาน สถาบันสุขภาพแห่งชาติ และมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดให้ทุนสนับสนุนงานนี้

ที่มา: มหาวิทยาลัย Stanford

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน