2003 में, यूरोप में एक घातक गर्मी की लहर चली, जो जलवायु विज्ञान के एक नए युग की शुरूआत करेगी। अकेले जुलाई और अगस्त में, 115 ° F से ऊपर के तापमान ने लगभग 70, 000 जीवन का दावा किया। हालांकि, जबकि 20 वीं सदी के मध्य से एक औसत क्लिप में औसत वैश्विक तापमान में वृद्धि हुई है, तब से पहले समय-समय पर मजबूत गर्मी की लहरों का दस्तावेजीकरण किया गया था। जलवायु वैज्ञानिकों के लिए, इसका मतलब था कि ग्लोबल वार्मिंग के लिए गर्मी की लहर को जिम्मेदार ठहराना असंभव के बगल में होगा।
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इसलिए जब ब्रिटिश शोधकर्ताओं की एक टीम ने जलवायु परिवर्तन और गर्मी की लहर के बीच एक सांख्यिकीय लिंक स्थापित करने के लिए पर्यावरण डेटा और मॉडल सिमुलेशन का उपयोग किया, तो उन्होंने ध्यान आकर्षित किया।
हालांकि वे साबित नहीं कर पाए कि ग्लोबल वार्मिंग के कारण "स्कोरर" था, वैज्ञानिकों ने दावा किया कि मानव उत्सर्जन से वार्मिंग ने चरम मौसम की घटनाओं के जोखिम को दोगुना कर दिया था। नेचर में प्रकाशित, उनके पहले तरह के अध्ययन ने "अटेंशन साइंस" के नए क्षेत्र को लॉन्च किया, जो चरम जलवायु घटनाओं की ओर ले जाने वाले कारकों को छेड़ने के लिए टिप्पणियों और मॉडलों का उपयोग करता है।
पिछले वर्षों में, बेहतर मॉडल और अधिक डेटा ने जलवायु वैज्ञानिकों को चरम मौसम की भविष्यवाणी करने में बहुत बेहतर मदद की है। लेकिन वैज्ञानिक रूप से इन चरम मौसम की घटनाओं को मानवविज्ञानी जलवायु परिवर्तन के लिए कैसे विश्वास कर सकते हैं? क्या वे कभी निश्चित रूप से कह पाएंगे कि हमारे उत्सर्जन ने एक विशिष्ट सूखा, तूफान या गर्मी की लहर पैदा की?
हमने इन सवालों को तीन विशेषज्ञों के लिए रखा है जो चरम मौसम और वैश्विक जलवायु परिवर्तन का अध्ययन करने के लिए पर्यावरण डेटा और मॉडलिंग तकनीकों का उपयोग करते हैं।
स्पष्ट होने के लिए, वैज्ञानिक ऐसा कर सकते हैं और मान सकते हैं कि मानवजनित जलवायु परिवर्तन का व्यापक वैश्विक प्रभाव है, जिसमें बर्फ के आवरण के पिघलने और समुद्र के स्तर में वृद्धि से लेकर वर्षा तक बढ़ सकता है। "सबूतों की कई पंक्तियों से पता चलता है कि मानव गतिविधियों, विशेष रूप से ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन, हाल ही में देखे गए जलवायु परिवर्तन के लिए मुख्य रूप से जिम्मेदार हैं, " जनवरी में मसौदा प्रारूप में प्रकाशित एक संघीय जलवायु परिवर्तन रिपोर्ट पढ़ता है, और पिछले सप्ताह न्यूयॉर्क टाइम्स द्वारा प्रचारित किया गया था।
सुपरकंप्यूटिंग और दुनिया भर के शोधकर्ताओं द्वारा विकसित किए गए सैकड़ों जलवायु मॉडल में पूलिंग के लिए धन्यवाद, वे यह कहने में पहले से कहीं अधिक सांख्यिकीय रूप से आश्वस्त हैं कि तीव्र तूफान, सूखा और रिकॉर्ड तोड़ने वाली गर्मी की लहरें मनुष्यों की वजह से बढ़ी हुई आवृत्ति के साथ हो रही हैं। "दस साल पहले हम ऐसा करने में सक्षम नहीं थे, " उत्तरी कैरोलिना स्टेट यूनिवर्सिटी के एक जलवायु वैज्ञानिक केन कुंकेल कहते हैं, जो राष्ट्रीय महासागरीय और वायुमंडलीय प्रशासन के साथ भी काम करता है।
लेकिन अलग-अलग मौसम की घटनाओं को छेड़ना कठिन है। ग्रह का इतिहास मानवों द्वारा ग्रीनहाउस गैसों को पंप करने से बहुत पहले अप्रत्याशित, लंबे समय तक उष्मा तरंगों और अचानक हानिकारक तूफानों से भरा है। "बड़ी चुनौती यह है कि इस तरह की चरम घटनाएं हमेशा हुई हैं, " कुंकेल कहते हैं, जिसका काम अमेरिका में भारी तूफान का कारण बनता है, लेकिन वह कहते हैं, "क्या आप कह सकते हैं, " यह घटना ग्लोबल वार्मिंग के कारण हुई थी ? नहीं।'"
स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी के एक पृथ्वी प्रणाली वैज्ञानिक, नोहा डिफेनबाग कहते हैं, चरम मौसम के पीछे एक अपराधी को अलग करने की कठिनाई एक नैदानिक चुनौती है जो चिकित्सा डॉक्टरों का सामना करती है। सिर्फ इसलिए कि एक मरीज को एक विशेष दवा लेने के बाद कैंसर से उबरने में मदद मिलती है, उदाहरण के लिए, कैंसर के इलाज के रूप में डॉक्टरों द्वारा उस पदार्थ को व्यापक रूप से निर्धारित करने के लिए पर्याप्त सबूत नहीं हैं। इसके बजाय, दवा को कई आबादियों पर सैकड़ों दोहराया प्रयोगों से गुजरने की जरूरत है, इससे पहले कि डॉक्टरों को पर्याप्त विश्वास हो कि यह काम करता है।
चिकित्सा और जलवायु विज्ञान दोनों में, "डिफ़ॉल्ट स्थिति शून्य परिकल्पना है: कि हर घटना संयोगवश घटित होती है, " डिफबॉघ कहते हैं। "हमारे पास उस अशक्त परिकल्पना को अस्वीकार करने के लिए प्रमाण का बहुत अधिक बोझ है।"
लेकिन चिकित्सा के विपरीत, जब यह पृथ्वी की बात आती है, तो हमारे पास उस शून्य परिकल्पना को पलटने के लिए सैकड़ों या हजारों समान ग्रहों पर नैदानिक परीक्षण करने की क्षमता नहीं होती है। हमारे पास केवल एक ग्रह है, और एक समयरेखा है। इसलिए वैज्ञानिकों को अन्य संभावित वास्तविकताओं का पालन करने के तरीके खोजने में रचनात्मक होना पड़ा है।
ग्रहों के प्रयोगों का संचालन करने के लिए - चिकित्सा में नैदानिक परीक्षणों के समतुल्य - वे कंप्यूटर मॉडल का उपयोग करते हैं जो पृथ्वी पर चर की नकल करते हैं, और knobs को चालू करते हैं। "मॉडल सिमुलेशन के साथ, आपके पास अनिवार्य रूप से बड़ी आबादी है जिसे आप देख सकते हैं, " डिफेनबाग कहते हैं। "यही वह जगह है जहाँ मॉडल आते हैं, वे हमें अधिक पृथ्वी को देखने की अनुमति देते हैं।"
एक जलवायु मॉडल पृथ्वी के वायुमंडल और सतह को एक ग्रिड में विभाजित करके काम करता है, जैसे किसी ग्लोब पर अक्षांश और देशांतर की रेखाएं। सेंटर फॉर ग्लोबल चेंज साइंस के एक वरिष्ठ वैज्ञानिक एडम स्क्लोजर कहते हैं, "मॉडल को अंतरिक्ष में विखंडन करना पड़ता है"। विखंड जितना छोटा होगा, मॉडल उतना ही सटीक होगा।
जब ये बड़े पैमाने पर पैटर्न कैप्चर करने की बात करते हैं तो ये जलवायु मॉडल अच्छी तरह से काम करते हैं। वे "वैश्विक स्तर के तापमान का अनुकरण करने में काफी अच्छे हैं, " डिफेनबाग कहते हैं, लेकिन चरम मौसम की घटनाएं अधिक चुनौतीपूर्ण हैं, क्योंकि वे दुर्लभ हैं, स्थानीयकृत हैं और पर्यावरणीय कारकों के एक भँवर मिश्रण द्वारा लाया जाता है। वर्तमान में, अधिकांश जलवायु मॉडल काम करते हैं। सुपर कंप्यूटिंग पावर की सीमाओं के कारण एक काफी मोटे पैमाने पर, Schlosser कहते हैं।
यह इस कारण का हिस्सा है कि हीट वेव्स जैसी चरम घटनाओं को मॉडलिंग करना, कहना, व्यक्तिगत तूफान या बवंडर की तुलना में आसान है। हीट वेव्स विशाल भौगोलिक क्षेत्रों में होती हैं जो मोटे मॉडल आसानी से पकड़ सकते हैं। “जब आप बवंडर शिकारी के बारे में समाचार देखते हैं, तो वे मौसम की घटनाओं को देख रहे होते हैं जो एक छोटे शहर के आकार के होते हैं। एक जलवायु मॉडल उस संकल्प के लिए नीचे नहीं उतर सकता है, ”स्क्लोजर का कहना है।
अभी नहीं, कम से कम। कंप्यूटर तेजी से हो रहे हैं, और जलवायु वैज्ञानिक अपनी भविष्यवाणी क्षमताओं को मजबूत करने के लिए और अधिक डेटा को क्रंच करने के तरीकों का पता लगा रहे हैं। "हम हर वैरिएबल का विश्लेषण करते हैं, जिसे हम संभवतः अपने हाथों से प्राप्त कर सकते हैं" फिर भी, चुनौतियां तब बनी रहती हैं, जब वृद्धि की संभावनाओं के दावे करने के लिए पर्याप्त साक्ष्य के निर्माण की बात आती है। जैसा कि डिफेनबॉघ कहते हैं: "विज्ञान अत्यधिक रूढ़िवादी है।"
बाढ़, सूखे, गर्मी की लहरों और भारी तूफानों की बढ़ती और कभी-कभी खतरनाक आवृत्ति में चांदी की परत हो सकती है: वे शोधकर्ताओं को अपने मॉडल में प्लग करने के लिए डेटा की टुकड़ी प्रदान करते हैं। दूसरे शब्दों में, वे स्थानीयकृत चरम घटनाओं और मानवजनित जलवायु परिवर्तन की घटना के बीच संबंध अधिक स्पष्ट कर रहे हैं।
आप जिन समाचारों का उल्लेख करते हैं, वे उल्लेखनीय समाचारों पर उल्लेख करते हैं- हवा की गति, दबाव के मोर्चों, तापमान, आर्द्रता, वातावरण में अस्थिरता - सभी चरम मौसम की रसोई की किताब में सभी सामग्री हैं।
"हम उन नुकीले संकेतों का उपयोग एक नुस्खा के रूप में कर सकते हैं - जब भी आप इन सामग्रियों को एक साथ आते देखते हैं तो आप एक तूफान के लिए एक वातावरण में रहने जा रहे हैं, " स्क्लोज़र कहते हैं। "वे उन चीजों के प्रकार हैं जिनका हम उपयोग कर रहे हैं और वे मॉडल कंसर्न में हमारे आत्मविश्वास में एक अच्छी छलांग लगाने में सफल रहे हैं जहां यह सब भविष्य में हो रहा है।"
डिफेनबाग सहमत हैं। जब यह विशिष्ट मौसम की घटनाओं की भविष्यवाणी करने की बात आती है, तो "हम अपने सार्वजनिक रुख के रूप में 'हम ऐसा नहीं करते हैं' कहने से वास्तव में तेजी से आगे बढ़े हैं, कुछ बोल्ड अग्रदूतों ने इसे करने की कोशिश की है, अब कई समूह कड़ी मेहनत कर रहे हैं।"
जैसा कि हालिया जलवायु रिपोर्ट से पता चलता है, शोधकर्ताओं को अब अधिक विश्वास है जब वे मौसम की बढ़ती घटनाओं में मानवजनित जलवायु परिवर्तन की भूमिका के बारे में जोर देते हैं। ", सर्वसम्मति मजबूत और मजबूत हो रही है, " Schlosser कहते हैं। "यह वास्तव में मायने नहीं रखता है कि यह किस दिशा में जाता है, हम इसके बारे में आश्वस्त होना चाहते हैं।"
फिर भी मौसम के रूप में जटिल के रूप में कुछ के कारणों को छेड़ने की चुनौतियां उन तरीकों को भी दर्शाती हैं जिनमें जलवायु परिवर्तन विज्ञान के किसी अन्य क्षेत्र के विपरीत है। कुंकेल कहते हैं, "100 पृथ्वी का होना अच्छा होगा, इसलिए आप घुटनों को मोड़ सकते हैं और इसे बढ़ा सकते हैं या घटा सकते हैं और देख सकते हैं कि क्या होता है।" “हमारे पास ऐसा नहीं है। हम अपना प्रयोग कर रहे हैं। ”
वह रुकता है, और जोड़ता है: "दुर्भाग्य से।"
