هذه المقالة هي أعيد نشرها من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي.
في الأسبوع الماضي، تم كسر الرقم القياسي لليوم الأكثر سخونة على الأرض مرتين. تم إعلان يوم الأحد 21 يوليو، اليوم الأكثر سخونة على الأرض منذ بدء التسجيل، عندما وصل متوسط درجة حرارة السطح إلى 17.09 درجة مئوية. وفي يوم الاثنين، تم كسر الرقم القياسي مرة أخرى، عندما وصل متوسط درجات الحرارة إلى 17.16 درجة مئوية، وكان يوم الثلاثاء حارًا تقريبًا.
وقد صدرت هذه التصريحات من قبل كوبرنيكوس، الخدمة الأوروبية لتغير المناخ. وقد تصدرت عناوين الأخبار الدولية – وخاصة في النصف الشمالي من الكرة الأرضية، الذي كان يعاني من حرارة الصيف الشديدة.
إن تحديد متوسط درجة الحرارة العالمية في أي يوم هو أمر معقد. ويتضمن آلاف الملاحظات باستخدام معدات عالية التقنية، وفي بعض الحالات، نماذج حاسوبية متطورة.
لذلك دعونا نلقي نظرة على كيفية قياس العلماء لدرجة حرارة الكوكب، وما تعنيه هذه الأرقام القياسية المكسورة.
كيف نعرف أن الجو حار
يعد متوسط درجة حرارة السطح العالمية المؤشر الرئيسي المستخدم لتتبع كيفية تغير المناخ، وهو المقياس المستخدم بموجب اتفاقية باريس.
وهو مشتق من مزيج من متوسط درجة حرارة الهواء فوق سطح الأرض مباشرة وفي الطبقة العليا من المحيط.
تقوم العديد من المنظمات بوضع تقديرات لمتوسط درجة حرارة سطح الأرض باستخدام مجموعة متنوعة من الأساليب. وبصرف النظر عن كوبرنيكوس، فإنها تشمل المنظمات الوطنية في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة واليابان.
تشير جميع مجموعات البيانات التي تنتجها هذه الوكالات إلى اتجاه واضح جدًا للاحترار منذ عام 1900.
تعتمد معظم مجموعات البيانات على درجات الحرارة المرصودة مباشرة من محطات الأرصاد الجوية على الأرض والعوامات على المحيط، وكلاهما يحتوي على موازين حرارة. تُستخدم الأقمار الصناعية في الفضاء أيضًا لجمع تقديرات الأشعة تحت الحمراء.
إن الأساليب المتقدمة المستخدمة اليوم، والآلاف من الملاحظات، تعني أن بيانات درجة الحرارة اليومية أكثر دقة بكثير مما كانت عليه في السنوات الماضية. كلما عدنا بالزمن إلى الوراء، كلما أصبحت تقديرات متوسط درجات الحرارة السطحية العالمية غير مؤكدة.
ما هو كوبرنيكوس؟
تعد خدمة كوبرنيكوس لتغير المناخ جزءًا من برنامج مراقبة الأرض التابع للاتحاد الأوروبي. لتوليد تقديراته لدرجة الحرارة، لا يستخدم كوبرنيكوس الملاحظات فحسب، بل يستخدم نموذج محاكاة حاسوبي.
يحاكي النموذج درجات الحرارة على ارتفاع 2 متر فوق سطح الأرض في كل مكان في جميع أنحاء العالم. يتم دمج النتائج مع تقدير لمتوسط درجة حرارة سطح المحيطات المستمدة من المراقبة المباشرة ومعلومات الأقمار الصناعية.
إن استخدام كوبرنيكوس للمعلومات من نموذج المحاكاة يعني أن طريقته تختلف قليلاً عن مجموعات البيانات الأخرى. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة تحظى باحترام كبير وتوفر تقديرات عالمية لمتوسط درجات الحرارة السطحية في غضون يومين.
تفكيك درجات الحرارة
نحن نعلم أن المناخ يتغير بوتيرة سريعة. ولكن لماذا تحدث هذه الحرارة اليومية القياسية الآن؟
كما يظهر الرسم البياني أعلاه، يتبع متوسط درجة حرارة السطح العالمية دورة موسمية متميزة. درجات الحرارة في شهر يوليو عادة ما تكون أعلى بنحو 4 درجات مئوية مما كانت عليه في شهر يناير.
ويعود الفرق إلى مساحات اليابسة الأكبر في أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا، مقارنة بتلك الموجودة في نصف الكرة الجنوبي.
