Ilmuwan yang mempelajari perubahan iklim telah lama memperdebatkan persis berapa banyak Bumi yang panas akan diberi sejumlah tertentu emisi gas rumah kaca. Model yang memprediksi angka "sensitivitas iklim" ini mungkin mendekati kenyataan yang teramati daripada yang diperkirakan sebelumnya, menurut sebuah studi baru.

Pengamatan dalam dekade terakhir nampaknya menunjukkan nilai yang lebih rendah dari perkiraan model. Namun, studi baru tersebut menunjukkan bahwa dua metode terdepan untuk menghitung seberapa panas planet ini akan didapat tidak berjauhan seperti yang telah mereka hadapi.

Dalam ilmu iklim, sensitivitas iklim adalah seberapa besar suhu udara permukaan akan meningkat jika Anda melipatgandakan karbon dioksida dari tingkat pra-Industri dan kemudian menunggu waktu yang sangat lama agar suhu Bumi dapat menyesuaikan sepenuhnya. Pengamatan terbaru memperkirakan bahwa sensitivitas iklim mungkin kurang dari yang disarankan oleh model.

"Jika benar, ini benar-benar akan menjadi pergeseran dalam pemahaman kita tentang sensitivitas iklim jangka panjang ..."

Studi baru yang dipublikasikan dalam Nature Climate Change, berfokus pada jeda waktu dalam respon Bumi. Menurut sebagian besar model perubahan iklim, pada tahap awal pemanasan global sensitivitas terhadap emisi gas rumah kaca relatif kecil. Seiring samudra terus berlanjut dan umpan balik masuk, bagaimanapun, kepekaan meningkat dan tingkat pemanasannya meningkat.

Studi baru menunjukkan bahwa ketika perbedaan ini diperhitungkan, model observasi dan iklim sesuai, dengan pengamatan terakhir yang mendukung sensitivitas iklim jangka panjang yang telah diterima sebelumnya tentang derajat 2.9 Celsius.

'Apel-ke-apel'

"Kuncinya adalah bahwa Anda harus membandingkan model dengan pengamatan secara konsisten," kata penulis Kyle Armor, asisten profesor ilmu oseanografi dan atmosfer di University of Washington.

"Pendekatan apel-ke-apel ini - di mana Anda memperhitungkan berapa lama planet ini menyesuaikan diri dengan perubahan atmosfernya - menunjukkan bahwa sensitivitas iklim pada model sebenarnya sesuai dengan apa yang telah dilihat dalam pengamatan baru-baru ini," dia menambahkan.

Suhu planet ini memakan waktu ribuan tahun untuk menyesuaikan diri sepenuhnya dengan perubahan susunan atmosfernya - pemanasan yang dialami Bumi sampai saat ini hanyalah rasa dari apa yang ada di toko. Studi iklim awal menyarankan bahwa jika jumlah karbon dioksida di atmosfer berlipat ganda dari tingkat pra-Industri (kita sekarang sekitar 1.4 kali) planet ini pada akhirnya akan menghangat sekitar 3 derajat C, dengan nilai kemungkinan setinggi 5 atau 6 derajat C.

Namun, baru-baru ini pengamatan pemanasan sejauh ini dan emisi sampai saat ini menunjukkan bahwa sensitivitas iklim mungkin berada di bawah derajat 2 Celsius, dengan nilai kemungkinan maksimum derajat 4 C.

"Jika benar, ini benar-benar akan menjadi pergeseran dalam pemahaman kita tentang sensitivitas iklim jangka panjang," kata Armor.

Untuk studi baru, Armor memandang 21 memimpin model iklim global yang berjalan dengan meningkatnya karbon dioksida. Dia memusatkan perhatian pada tingkat pemanasan dibandingkan tingkat karbon dioksida, atau sensitivitas iklim, pada tahap awal dibandingkan dengan pada tahap akhir.

Sensitivitas tahap akhir di semua model adalah rata-rata 26 persen lebih tinggi daripada nilai tahap awal. Ketika mempertimbangkan bahwa pengamatan hari ini adalah untuk tahap awal pemanasan, pengamatan baru-baru ini mendukung sensitivitas iklim 2.9 derajat Celsius.

Sensitivitas iklim dari waktu ke waktu

"Ada banyak makalah lain yang melihat alasan perubahan sensitivitas iklim dari waktu ke waktu," kata Armor. "Makalah ini adalah usaha pertama untuk mengukur dampaknya pada semua model komprehensif yang kami gunakan untuk prediksi iklim."

Situasinya bisa disamakan dengan menekan pedal gas di mobil, namun massa kendaraan butuh waktu lama untuk bisa berguling. Jika pengemudi menginjak pedal gas, bisa jadi sulit menghitung kecepatan akhir mobil berdasarkan reaksi awalnya.

Dalam sistem Bumi, suhu samudra di sekitar Antartika dan di Samudera Pasifik bagian timur belum terbit dalam beberapa dekade terakhir. Penelitian Armor sebelumnya menunjukkan bahwa arus dalam yang lambat berarti air laut yang tersentuh oleh perubahan iklim akan memakan waktu berabad-abad untuk mencapai permukaan Samudra Selatan. Serupa tapi kurang ekstrem, arus yang sampai ke Pasifik tropis timur dari bawah permukaan juga belum terlihat siang hari selama beberapa dekade.

Akhirnya, air yang tersentuh suasana hangat akan mencapai Pasifik tropis timur dan kemudian Samudra Selatan. Pemanasan di wilayah ini kemudian akan mengaktifkan umpan balik yang akan menendang pemanasan planet ini ke gigi yang lebih tinggi.

"Saat ini kami tidak memiliki bukti bahwa model terlalu sensitif dibandingkan dengan pengamatan," kata Armor. "Model-model tampaknya sejalan dengan berbagai pemanasan yang diamati."

Berbagai model iklim menunjukkan berbagai nilai antara sensitivitas tahap awal dan tahap akhir. Armor dan siswa mengeksplorasi mengapa perbedaan antara model ini ada, untuk memperbaikinya dan model yang lebih baik bagaimana sensitivitas iklim bergeser dari waktu ke waktu.

Sumber: Universitas Washington

Buku terkait

at Pasar InnerSelf dan Amazon