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향후 4 년간은 비정상적으로 따뜻할 것입니다. 심지어 정기적 인 기후 변화에도 불구하고. 그것은에 따라 새로운 연구 내 동료 Sybren Drijfhout과 나는 방금 출판했다.

우리는 PROCAST (Proabilistic foreCAST)라고 부르는 새로운 예측 시스템을 개발하여 기후 시스템의 자연 변동성을 예측하는 데 사용했습니다. 이것은 한 번에 몇 년 동안 지속되는 따뜻한 단계에서 차가운 단계까지 기후가 자연스럽게 변하는 방식을 말하며 인위적 지구 온난화의 장기 추세와 별개입니다. PROCAST는 향후 몇 년 동안 따뜻한 단계를 예측합니다.

그러한 예측이 혹서 나 콜드 스냅과 같은 사건의 가능성을 미리 예측하는 데 도움을주기 때문에 Nature Communications에 게시 된 우리의 작업은 중요합니다. 그리고 비정상적인 기후 현상이 직접적인 인간 영향을 미친다는 것은 이미 잘 알려져 있습니다. 예를 들어, 열선은 불과 몇 주안에 과다 사망으로 이어집니다. 2003 유럽의 혹서 기간 동안, 긴 가뭄으로 영국 밀 생산이 어려웠습니다. 12 % 감소.

한편 겨울이 더 잦아지면서 호흡기 감염이 악화되어 의료 서비스에 대한 압박과 마약 공급이 증가 할 수 있습니다. 사실, 독감 백신 기상 조건에 따라 크게 다를 수 있습니다. 영국에서는 겨울 2010의 눈 덮인 상태로 인해 경제 비용이 발생했을 것으로 추산됩니다 하루에 £ 690m천연 가스 소비량은 엄청나게 증가했다. 따라서 일찍이 이러한 극한 기후 현상을 예측하는 것이 조기 적응과 비용 효과적인 완화를 가능하게하기 위해 우선 순위입니다.

과학자들은 기후 시스템을 이해하고 모델링하는데 몇 가지 중요한 돌파구를 만들었지 만, 해마다 기후를 예측할 수있는 능력으로 아직 옮겨지지 않았습니다. 이 무능력은 결정 론적 혼돈 현재의 기후 추정에서 가장 작은 오차가 나중에 중요한 결과를 가져올 수있는 "버터 플라이 효과 (butterfly effect)"에 대한 아이디어에 의해 대중화 된 기후 시스템에 관한 것이다.

연간 예측 모색

이러한 어려움에도 불구하고 주요 연구 센터 및 국가 기상 서비스는 이러한 도전을 받아 들였고 현재는 매년 기후 변화에 대한 정확한 예측을 개발하기 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다. 이 개발의 핵심은 각 그룹과 센터가 미래의 현재 기후 상태를 전파하는 데 사용되는 개별 국가의 최첨단 기후 모델에 의존한다는 것입니다. 불행하게도, 기후 모델이 완벽하지 않기 때문에 우리는 몇 년 전에 기후를 효율적으로 예측할 수 없습니다.

여기에 PROCAST가 있습니다. 단일 기후 모델에 의존하는 대신, 우리는 기후 모델에서 사용 된 다양한 기후 모델을 조합했습니다. 결합 모델 상호 비교 프로젝트 단계 5 (CMIP5). PROCAST는 이미 완료되고 자유롭게 사용할 수있는이 모델에 의해 이미 수행 된 작업을 토대로 빠르게 훈련 될 수 있습니다.

여기에는 두 가지 확실한 이점이 있습니다. 첫째, 단일, 아마도 편향된 모델에 대한 의존성을 제거합니다. 그러나 예측 속도를 획기적으로 향상 시켰습니다. 이전에는 수퍼 컴퓨터를 1 주일에 1 ~ 3 분의 1 초 내에 랩톱에서 수행 할 수있었습니다.

우리의 예측이 정확하고 신뢰할 수 있는지 확인하기 위해 우리는 귀납적으로 예측, 또는 "hindcasts". 우리 시스템은 정확하고 (실제로 어떤 일이 실제로 일어 났는지 예측할 수 있음) 신뢰할 만합니다 (평균적으로 발생하지 않은 이벤트는 예측하지 않았습니다).

미래 예측

우리의 연구에 따르면 기후 변화로 인한 강제 온난화 외에도 자연적 변동성은 0.02? 2018년에는 0.03 이상? 2018-2019년의 경우 0.01 이상입니까? 2018-2022년. 생소하게 작아 보일 수 있는 이 숫자는 실제로 지난 세기 동안 평균을 낸 경우 매년 경험한 일반적인 지구 온난화 속도와 강도 면에서 비슷합니다(1년 동안 약 100?은 대략 매년 0.01?과 같습니다).

그러나이 방법이 하나의 주어진 값을 예측할뿐만 아니라 확률도 예측한다는 것을 인정하는 것이 중요합니다. 이것은 따뜻한 계절이 2018-2022 기간 동안 추운 해보다 더 가능성이 높음을 의미합니다. 실제로 우리의 연구에 따르면 향후 2 년 동안 64 %가 비정상적으로 따뜻할 것으로 나타났습니다. 또한 PROCAST는 향후 5 년 동안 극한 추운 해의 가능성이 상대적으로 감소 할 것으로 예측합니다.

저자에 관하여

Florian Sévellec, 해양 물리학 부교수, 사우 샘프 턴 대학

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