Rozdíly oceánského klimatu a jeho vliv na globální oteplování

Nový výzkum finského meteorologického institutu potvrdil, že na Arktidě se zvyšuje teplota téměř čtyřikrát rychleji než ve zbytku světa. Celá planeta je přibližně o 1,1 stupně Celsia teplejší než na začátku průmyslové revoluce.

Oblast za severním polárním kruhem se už posledních 43 let otepluje téměř čtyřikrát rychleji než zbytek světa. A to bude mít obrovské dopady na tamní biosféru a velmi citlivé klima, změny můžeme pocítit po celé zeměkouli.

Matematické vědecké modely se v poslední době v porovnání s pozorováním a terénním výzkumem stále častěji mýlí, předpovědi dalšího vývoje proto možná vypadají jinak, než jsme si dosud mysleli.

Proč se Arktida otepluje rychleji?

„Zaprvé to souvisí s mořským ledem. To je tenká vrstva o tloušťce jednoho až pěti metrů, která v zimě zamrzá a v létě částečně taje. Mořský led pokrývá vrstva sněhu a ta odráží přibližně 85 procent dopadajícího slunečního záření zpět do vesmíru,” vysvětluje geograf Jonathan Bamber.

Na otevřeném oceánu je tomu naopak, jako nejtmavší přírodní povrch na planetě pohlcuje 90 procent slunečního záření. Když je Severní ledový oceán pokrytý mořským ledem, funguje jako velká reflexní přikrývka snižující absorpci tepla. S táním mořského ledu se míra pohlcení paprsků zvyšuje, oceán se otepluje a tím podporuje další tání mořského ledu i ledovců. Tento uzavřený kruh je vysvětlením, proč se Arktida zcela pokrytá ledem a sněhem otepluje rychleji než zbytek planety.

Čtěte také: Rozdíly v klimatu jižní Evropy

Numerické klimatické modely obvykle odhadují, že Arktida se otepluje 2,5krát rychleji, než je globální průměr. Jenže nové výzkumy už mluví o čtyřnásobku. „Takových hodnot starší klimatické modely nikdy nedosáhly, je možné, že jsme oteplování Arktidy a potenciální důsledky podceňovali,” dodává Bamber.

Kromě mořského ledu doplácí na globální oteplování i permafrost, trvale (dnes už úplně ne) zmrzlá vrstva zemského povrchu. S rostoucí teplotou v Arktidě se její nejsvrchnější část, která každé léto rozmrzá, prohlubuje. Tím se v aktivní vrstvě zvyšuje biologická aktivita, což vede k uvolňování uhlíku do atmosféry.

Arktický permafrost obsahuje dostatek uhlíku na to, aby zvýšil průměrnou globální teplotu o více než tři stupně Celsia.

Jonathan Bamber také doplnil, že nesmíme zapomínat ani na grónský ledový příkrov. „Jako největší ledová masa na severní polokouli obsahuje tolik zmrzlého ledu, že by v případě úplného roztátí zvýšil hladinu světového oceánu o 7,4 metru. Pokud tání na povrchu ledovce převýší rychlost zimní akumulace sněhu, ledovec ztrácí hmotu rychleji, než ji získává. Podle dřívějších výzkumů je potřebný nárůst teploty v okolí Grónska pro překročení tohoto prahu přibližně 4,5 stupně Celsia nad úrovní před průmyslové revoluci. Vzhledem k výjimečnému tempu oteplování Arktidy je ale překročení této kritické hranice v krátkém čase mnohem pravděpodobnější.”

Studie zveřejněná 29. srpna 2022 poprvé dokazuje, že grónský ledový příkrov je odsouzen ke zmenšení o nejméně 59 tisíc kilometrů čtverečních, což je plocha podstatně větší než Dánsko. I kdyby se dnes zastavily všechny emise skleníkových plynů, které způsobují globální oteplování, úbytek grónského ledu při současných teplotách by zvýšil hladinu světového oceánu nejméně o 27,4 centimetrů. To je více, než předpovídají současné modely, a jedná se o velmi konzervativní odhad. Pokud by se každý rok opakoval rok 2012, kdy Grónsko zažilo vlnu veder, tento nevratný scénář zvýšení mořské hladiny by se ztrojnásobil.

Čtěte také: Klima budov a zdraví

Od roku 1990, kdy se atmosféra a oceán pod vlivem rychle rostoucích emisí skleníkových plynů oteplil, se klima Grónska dostalo do červených čísel. Úbytek ledu v Grónsku přispívá v posledním desetiletí k celosvětovému zvyšování hladiny moří přibližně o jeden milimetr ročně.

Čistě matematické modely používané Mezivládním panelem pro změnu klimatu předpovídají, že Grónsko do roku 2100 přispěje ke zvýšení mořské hladiny přibližně o 10 centimetrů, v nejhorším případě o 15 centimetrů. Tato předpověď je však v rozporu s tím, čeho jsou vědci v terénu svědky na samotném ledovém příkrovu. Popisují mnoho nových procesů, s nimiž modely nepočítají, například zvýšenou intenzitu dešťů urychlující tání povrchu a proudění ledu, mizení vrstvy sněhu na zamrzlém moři, teplé oceánské proudy subtropického původu pronikající do grónských fjordů a mnoho dalšího.

Ačkoli existují určité regionální rozdíly v rozsahu arktického oteplování, pozorované tempo oteplování Arktidy je mnohem vyšší, než předpokládaly modely. Tím se nebezpečně blížíme ke klíčovým klimatickým prahům, jejichž překročení bude mít globální důsledky. Jednoduše řečeno, co se stane v Arktidě, nezůstane v Arktidě.

Jak ovlivňují klima mořské proudy?

Na úvod můžeme říci, že značně a že bez jejich existence nebo s jiným uspořádáním by bylo klima na Zemi zcela odlišné. Otázka tohoto textu tedy zní, co je úkolem těchto proudů a jakou úlohu zastávají ve všeobecné atmosférické cirkulaci. Rozlišujeme totiž vzdušné a mořské proudění. Oboje můžeme nazvat přenosem a to důležitých molekul, které vyjadřujeme prostřednictvím veličin.

Vzdušné proudění, jak název říká, přenáší molekuly vzduchu a určuje jeho fyzikální vlastnosti v různých oblastech. Mořské proudění přenáší molekuly vody a též určuje její fyzikální vlastnosti na určitých místech Země. Mořské proudění ovlivňuje vzdušnou cirkulaci a průběh počasí. Rozkolísanost mořských proudů se může velmi významně a negativně projevit na klimatu mnohých oblastí. To dostatečně podtrhuje důležitost uspořádání mořských proudů na Zemi.

Čtěte také: Západní Evropa: klima a rozdíly

Některé proudy působí ochlazení klimatu, jiné oteplení. Vzájemně spolu souvisejí a ovlivňují se. Jde o zásobárny vlhkosti pro pevninské oblasti, ve kterých tyto proudy ovlivňují klima. Jednosměrný souvislý pohyb povrchové vrstvy vody horizontálně, jde o součást systému cirkulace. Zdroj tohoto proudu pochází ze vzdušné cirkulace, jde o vítr. Dle definice tedy již víme, že vzdušná cirkulace plní funkci motoru cirkulace mořské.

Mořské proudy značně ovlivňují klima na Zemi. Mořský proud obsahuje velké množství vody o různé teplotě vzduchu, které se přesouvá vlivem cirkulace na velké vzdálenosti. Do různých oblastí, do nichž nebo přes které postupují přinášejí vodu o určitých vlastnostech a tím ovlivňují klima těchto oblastí. Tyto proudy zapadají do cirkulace Země jako třetí prvek.

Podstatnou složku cirkulačního systému Země jsou tedy oceánské proudy, o nichž pojednává tento článek a které dále detailněji definujeme. Jde o systém proudů o různých vlastnostech, směrech proudění i mohutnosti. Některé z nich jsou kostrou celého oceánského proudění a obecně cirkulace Země. Jde o hlavní hnací sílu se závažným vlivem na klima. Jejich zeslabení, zesílení nebo změna vlastností znamená významnou změnu klimatu určitých oblastí.

Vyměňovat teplo a vyrovnávat rozdíly bilance záření v různých částech oceánů. Celkově lze popsat systém oceánských proudů, do kterého se jednotlivé druhy spojují. Vliv na proudy mají různé faktory. Existuje pět základních koloběhů v oblasti subtropických anticyklon. Pro rozlišení došlo k pojmenování jednotlivých oceánských proudů. Jména se stala obecně známými, hlavně co se týče zásadních proudů, o nichž bývá častěji řeč v obecných informacích o klimatu.

Oceánské proudy patří mezi složky všeobecné cirkulace na Zemi. Jde o důležitý prvek této cirkulace, která se jimi uzavírá. Základem cirkulace je vzdušné proudění v podobě jet streamu, který se odehrává ve vysoké troposféře. Jde o pásy silného větru, které se značně klikatí a ovlivňují počasí v různých oblastech. doslova odklánějí proudění a přinášejí do určitých oblastí teplo a sucho, do jiných pro změnu vydatné srážky nebo silné bouřky a povodně.

Prvky cirkulace pokračují vodními proudy, které volně přecházejí do těch oceánských. Tyto se nazývají také mořské a značně ovlivňují klima. Bez mořských proudů jako dopravníků vody a tím i tepla či chladu by klima správně nefungovalo. Tímto dochází totiž k pokračování cirkulace vzdušné a k uzavření zemské cirkulace, k přenosu chladu či tepla prostřednictvím kapaliny. Existují studené a teplé mořské proudy, podle toho jaký typ vody přenášejí. Vlastní projev klimatu je založen na režimu základních fyzikálních a meteorologických procesů, které představují výměna tepla, oběh vody a všeobecná cirkulace atmosféry.

Do cirkulačních procesů, které mají na celkový charakter klimatu největší vliv, patří zejména všeobecná cirkulace atmosféry a systém mořského proudění. V důsledku existence základních typů vzdušného proudění můžeme usuzovat, jaké vlastnosti proudící vzduch do popisované destinace přináší (např. pasáty vanoucí z moře přinášejí mírné ochlazení a vlhkost).

Geografické faktory popisují přímý vliv polohy, složek a prvků fyzickogeografické části krajinné sféry na utváření dílčích charakteristik klimatu. Výsledkem lidských aktivit je postupná změna hodnot některých meteorologických prvků, které je možno považovat za faktor utváření klimatu.

Klimatická klasifikace

Klimatické klasifikace umožnují identifikaci (klasifikaci) jednotlivých typů podnebí na základě zjištěných hodnot klimatických prvků. Taková regionalizace klimatu podává přehled o generalizovaných a zákonitě vymezených oblastech. Základní klasifikační jednotkou je klimatické pásmo, ačkoli se ve školské geografii tradičně používá označení klimatický (podnebný) pás. Klimatická pásma můžeme v důsledku vnitřní heterogenity klimatických podmínek rozdělit na dílčí klimatické oblasti.

Klimatická solární pásma Země - se rozlišují na základě různého úhlu dopadu slunečních paprsků s ohledem na uvažovaný homogenní povrch Země a tedy odlišnou, ale v dané zeměpisné šířce stejnou insolaci. Lze tak rozlišit pět pásem: jedno tropické pásmo mezi obratníky, dvě mírná pásma mezi obratníky a polárními kruhy a dvě polární pásma mezi polárními kruhy a póly.

Teplotní pásma Země - odrážejí skutečné rozložení teplot na heterogenním zemském povrchu. Zohledňují nejen hodnotu insolace, ale také rozložení pevnin a oceánů, všeobecnou cirkulaci atmosféry, cirkulaci mořských proudů atd. Na základě těchto aspektů je vymezeno jedno tropické pásmo ohraničené roční izotermou 20 °C, dvě mírná pásma vymezená roční izotermou 20 °C a izotermou 10 °C nejteplejšího měsíce, dvě pásma chladná rozkládající se mezi izotermami 10 °C a 0 °C nejteplejšího měsíce a dvě pásma věčného mrazu sahající za izotermu 0 °C nejteplejšího měsíce.

Klimatická fyzická pásma Země - představují skutečná klimatická pásma Země, která jsou vymezena nejen na základě teplotních poměrů, ale zohledňují také rozložení srážkových úhrnů, charakter vegetačních formací, odlišnosti v cirkulaci vzduchu apod. Ve školské geografii se setkáváme s označením podnebné pásy.

Podle použitých přístupů můžeme klimatické klasifikace rozdělit do dvou skupin. Konvenční klimatické klasifikace vymezují typy klimatu podle předem konvenčně (pevně) stanovených mezních hodnot jednoho nebo více klimatických prvků. Mezi nejčastěji využívané klimatické charakteristiky patří teplota vzduchu a srážkové úhrny, jejichž vzájemná závislost bývá dána do souvislosti s vegetačním krytem, pěstováním zemědělských plodin, geomorfologickými procesy, vývojem půd apod. Z nejznámější konvenčních klimatických klasifikací lze zmínit Köppen - Geigerovu klasifikaci či Bergovu klasifikaci, která vychází z krajinnogeografických oblastí (př. podnebí tundry, podnebí tajgy, podnebí stepí atd.).

Köppen-Geigerova klasifikace představuje ve světě nejpoužívanější klasifikaci klimatu. Její základ pochází od německého klimatologa Wladimira Köppena, který její první verzi publikoval již na sklonku 19. století. Následně představil několik dalších modifikací včetně té, na které spolupracoval s německým klimatologem Rudolfem Geigerem. Dnes se můžeme také setkat s jejími úpravami provedenými současnými klimatology.

Konceptem Köppenovy klasifikace je předpoklad, že přirozená vegetace je nejlepším odrazem klimatu daného území. Proto zohledňuje Köppenovo vymezení klimatických zón/pásů výskyt konkrétního vegetačního pokryvu. V zásadě je však založena na hodnocení průměrné roční a měsíční teploty a srážkových úhrnů a sezónnosti srážek

Köppen tak vymezil 5 hlavních skupin klimatu, které dále rozdělil na typy a podtypy:

• Vlhké tropické klima
• Suché klima
• Mírně teplé klima
• Mírně studené klima
• Polární klima

Vlhké tropické klima zabírá asi 19 % plochy Země. Chybí zde chladná roční období a je charakteristický konstantní teplotou vzduchu. Průměrné roční teploty vzduchu zde neklesají pod 18 °C a roční amplituda teploty nepřesahuje 6 °C. Tento typ klimatu se vyskytuje podél rovníku a jeho hranice se pohybuje mezi 5-10° zeměpisné šířky. V některých oblastech východního pobřeží však může zasahovat až k obratníkům.

Suché klima zabírá asi 30,2 % povrchu Země. Je pro něj charakteristický stav, kdy je množství srážek menší než potenciální evapotranspirace. Průměrná teplota 18 °C je překročena po dobu několika měsíců. Klima pouští mají ty oblasti, jejichž roční srážkový úhrn je menší než polovina ročního srážkového úhrnu pásu suchého klimatu zohledněná hranicí sucha.

Mírně teplé klima se rozprostírá na 13,4 % ploše Země a vyznačuje se značnou proměnlivostí počasí a silně vyvinutou cyklonální činností, střídáním čtyř ročních období a chladnou zimou bez pravidelné sněhové pokrývky. Pás je omezen izotermou 18 °C nejteplejšího −3 °C nejchladnějšího měsíce a podle srážkových úhrnů.

Mírně studené klima zabírá 24,6 % povrchu Země a je vymezen izotermou −3 °C nejchladnějšího a 10 °C nejteplejšího měsíce. Obvykle se nachází ve vnitrozemí kontinentů, nebo na jejich východních pobřeží, a to severně od 40° severní zeměpisné šířky. Na jižní polokouli se v důsledku menšího zastoupení pevniny v této zeměpisné šířce objevuje jen zřídka, a to ve vazbě na vyšší nadmořskou výšku. Příznačným rysem klimatu je také krátké léto a pravidelná sněhová pokrývka.

Polární klima se rozkládá na 12,8 % povrchu Země a je charakteristický nižší průměrnou teplotou nejteplejšího měsíce než 10 °C. Teplota vzduchu je tak většinou pod bodem mrazu a srážky většinou sněhové.

Určujícím znakem pro klima tundry je průměrná teplota nejteplejšího měsíce v rozmezí 0 až 10 °C. Tento typ klimatu se vyskytuje v nejsevernějších oblastech Severní Ameriky a Eurasie a jim přiléhajících ostrovů. Mrazové klima představuje celoročně teplotně nejchladnější oblasti, kdy teplota nejteplejšího měsíce je nižší než 0 °C.

Ačkoliv je Köppenova klasifikace používána ve výuce i pro vědecké účely, objevuje se celá řada návrhů, jak celou metodiku vymezování kategorií klimatu revidovat a upravit tak, aby co nejpřesněji odpovídala reálným podmínkám. K co nejnázornějšímu posouzení sledovaných klimatologických charakteristik se pro hodnocení teplotní a vláhové bilance sestrojují klimadiagramy.

Autorem této uznávané genetická klasifikace je ruský klimatolog Boris Pavlovič Alisov, který první verzi své klimatické klasifikace zveřejnil v roce 1940. Svého posledního zpřesnění doznala v roce 1964. Alisov vymezil...

tags: #rozdíly #oceánského #klimatu

Oblíbené příspěvky:

• Základy Toxikologie a Ekologie – VŠCHT
• Zajímavosti od Tamary Kotvalové
• Význam a pohledy na smrt
• Jak správně umístit odpad Geberit?
• Recenze ekologických hrnků