Новая реконструкция температуры также в значительной степени согласуется с расчетами климатической модели того же периода времени. Исследователи пришли к согласию в отношении изменений температуры, вызванных идентифицируемыми факторами, такими как вулканические аэрозоли и парниковые газы, а также случайными колебаниями климата, происходящими в одних и тех же временных масштабах. Это говорит о том, что нынешние климатические модели точно представляют вклад различных влияний на глобальное изменение климата и способны правильно предсказывать потепление климата в будущем.
Исследовательская группа – 19 участников проекта Past Global Changes (PAGES), включая доцента геологии Университета Мэриленда Майкла Эванса – использовала семь различных статистических методов для проведения реконструкции.
Результаты опубликованы онлайн 24 июля 2019 года в журнале Nature Geoscience.
«Наши реконструкции похожи на диаграмму глобального изменения температуры« хоккейной клюшки », которая была впервые реконструирована более двух десятилетий назад», – сказал Эванс, который также является сопредседателем PAGES и имеет совместное назначение в Междисциплинарном центре наук о Земле UMD ( ESSIC). "Благодаря работе сообщества PAGES теперь у нас гораздо больше данных.
Результаты были согласованными независимо от того, как мы создавали реконструкции или какое случайно выбранное подмножество входных данных мы использовали."
Новая 2000-летняя реконструкция улучшает предыдущие усилия за счет использования самой подробной и полной базы данных в своем роде, когда-либо созданной. Этот набор данных, кропотливо собранный исследователями PAGES, включает около 700 отдельных общедоступных записей из источников, которые содержат индикаторы прошлых температур, таких как долгоживущие деревья, кораллы, создающие рифы, ледяные керны, а также морские и озерные отложения.
Данные получены из всех континентальных регионов Земли и из основных океанических бассейнов.
Сравнивая новые реконструкции с существующими климатическими симуляциями, созданными с использованием климатических моделей Проекта взаимного сравнения связанных моделей 5 (CMIP5), исследовательская группа PAGES смогла определить относительный вклад нескольких влияний на глобальные температуры с течением времени. К ним относятся природные воздействия, такие как колебания солнечного нагрева и охлаждающий эффект частиц, выброшенных извержениями вулканов, а также антропогенное влияние выбросов парниковых газов.
Результаты показывают, что вулканическая активность была причиной изменений примерно до 1850 года.
После этого парниковые газы стали доминирующим фактором влияния на глобальный климат. Удалив эти влияния в своем анализе, исследователи также определили величину случайных изменений, которые не могут быть связаны с конкретной причиной. Реконструкции, основанные на данных, также согласовывались с модельным моделированием при оценке этих случайных изменений.
«Это дает нам больше уверенности в том, что наши реконструкции реалистичны и, в свою очередь, в том, что климатические модели точно имитируют прошлое и будущее потепление климата», – добавил Эванс.
По словам Эванса, это согласие между реконструкциями исследователей на основе данных и симуляциями CMIP5 предполагает, что существующие климатические модели могут точно предсказать будущее изменение глобальной температуры в течение следующих нескольких десятилетий.
Однако эти симуляции сильно зависят от выбора, который люди сделают в будущем, что очень трудно предсказать, добавил Эванс.
«Неопределенность во влиянии деятельности человека не так велика, если смотреть в будущее всего на несколько десятилетий», – сказал Эванс. "Но в долгосрочной перспективе выбор, который мы делаем в отношении наших источников энергии, и количество выбросов углерода, выделяемых этими источниками, действительно имеют значение."