هاء- 6 مجموعة شاسعة من تقنيات الرصد
درجات الحرارة
لقد استمدت الأدلة على وجود تأثير بشري على المناخ من طائفة واسعة للغاية من تقنيات الرصد. ويتمثل أحد المستحدثات الرئيسية منذ صدور التقييم الثاني في زيادة مجموعة التقنيات المستخدمة وتقييم درجة اعتماد النتائج على الافتراضات التي وضعت لدى استخدام هذه التقنيات. وقد أجريت دراسات تستخدم ارتباطات الأنماط، ودراسات رصد مثلى باستخدام نمط أو أكثر من الأنماط الثابتة، والأنماط متباينة التوقيت وعدد من التقنيات الأخرى. وأدت زيادة عدد الدراسات، واتساع التقنيات، وزيادة الدقة في تقييم دور التأثيرات بشرية المنشأ على المناخ، وضخامة نتائج الافتراضات التي وضعت باستخدام هذه التقنيات، إلى زيادة الثقة في هذه الجوانب المتعلقة بالرصد والعزو.والنتائج حساسة لمجموعة النطاقات الزمنية والمكانية التي تدرس. ومن الضروري توفير بيانات عن عدة عقود لفصل علامات الدفع عن التقلبية الداخلية. وقد أثبتت الدراسات المثلى أنه لا يمكن رصد التغيرات في درجات الحرارة السطحية إلا على نطاقات في حدود 5000 كيلومتر. وتبين هذه الدراسات أن مستوى التوافق بين المحاكاة والرصدات في دراسات ارتباطات الأنماط يقترب مما يتوقعه المرء نظريا.
وتجد معظم دراسات العزو أنه خلال الخمسين عاما الماضية، كان المعدل التقديري لاحترار العالم وحجمه نتيجة لزيادة تركيزات غازات الدفيئة وحدها يماثل الاحترار المرصود أو يزيد عليه. وتعالج دراسات العزو مسألة ما "إذا كان حجم الاستجابة المحكاة لعامل تأثير معين يتسق مع الرصدات ". وقد أدى استخدام تقنيات العلامات المتعددة من التمكين من إجراء الدراسات التي تميز بين التأثيرات الطبيعية وتلك البشرية المنشأ. وعندما تدرج أنماط استجابة أكثر، تنشأ لا محالة مشكلة الانحلال (أي أن توليفات الأنماط المختلفة تعطي توافقات شبه متماثلة للرصدات). ومع ذلك، وحتى مع جميع الاستجابات الرئيسية التي أدرجت في التحليل، تظل هناك علامة مميزة لغاز الدفيئة قابلة للرصد. وعلاوة على ذلك فإن معظم التقديرات النموذجية التي تأخذ في الاعتبار غازات الدفيئة وهباء الكبريت تتسق مع الرصدات خلال تلك الفترة. وقد وجد أفضل توافق بين عمليات المحاكاة النموذجية والرصدات طوال المائة والأربعين عاما الماضية عندما تدرج العوامل البشرية المنشأ والطبيعية (انظر الشكل 15). وتبين هذه النتائج أن التأثيرات المدرجة تكفي لتفسير التغييرات المرصودة إلا أنها لا تستبعد احتمال أن تكون تأثيرات أخرى قد أسهمت أيضا. وإجمالا، تبين أن حجم استجابة درجات الحرارة لتزايد تركيزات غازات الدفيئة يتسق مع الرصدات في النطاقات موضع الدراسة (انظر الشكل 16), إلا أنه تظل هناك فروق بين الاستجابة المستخلصة من النماذج وتلك المرصودة للعوامل الطبيعية وبشرية المنشأ الأخرى.
 الشكل16: (أ) تقديرات "عوامل القياس" التي يتعين ضرب العديد من العلامات المستمدة من المحاكاة بالنماذج للخروج بالتغييرات المقابلة في القياسات المرصودة. وتشير الأعمدة الرأسية إلى نطاق عدم اليقين الذي يتراوح بين 5 و95% نتيجة للتقلبية الداخلية. ويعنى النطاق الشامل للوحدة أن هذه التوليفة من مدى التأثير والاستجابة المستمدة من المحاكاة عن طريق النماذج تتسق مع التغير المرصود المقابل في حين أن النطاق الشامل صفرا يعني أنه لا يمكن رصد هذه العلامة المستمدة من المحاكاة عن طريق النماذج وتحدد العلامات بأنها مجموعة من الاستجابات المتوسطة لتأثيرات خارجية يعبر عنها بدرجات الحرارة القريبة من السطح والواسعة النطاق (أكثر من 000 5 كيلومتر) خلال الفترة 1946 إلى 1996 بالمقارنة بمتوسط الفترة 1896 إلى 1996. ويبين المدخل الأول (G) عامل القياس ومدى الثقة البالغ 5 إلى 95% المستمد على أساس الافتراض بأن الرصدات لا تشمل سوى استجابة لغازات الدفيئة بالإضافة إلى التقلبية الداخلية. والنطاق أقل بكثير من واحد (وهو ما يتسق مع النتائج المستمدة من النماذج الأخرى) مما يعني أن النماذج المدفوعة بغازات الدفيئة وحدها تبالغ كثيرا في التنبؤ بعلاقة الاحترار المرصود. وتبين المداخل الثمانية التالية عوامل القياس الخاصة بالاستجابات المستمدة من المحاكاة باستخدام النماذج لتأثيرات الدفيئة والكبريت (GC) مع حالتين، بما في ذلك تأثيرات أوزون التروبوسفير والكبريت غير المباشرة، كما تشمل إحداها استنزاف أوزون الستراتوسفير (GSI) و Gsio على التوالي). وجميع هذه النطاقات باستثناء واحدا (CGCM1) تتسق مع الوحدة. ومن هنا، فإن هناك شواهد ضئيلة على أن النماذج تبالغ أو تقلل بصورة منتظمة هـ ن التنبؤ بمدى الاستجابة المرصودة على أساس الافترا!ر بأن علامات GS المستمدة من المحاكاة باستخدام النماذج، والتقلبية الداخلية ممثلة بالقدر الكافي (أي أن العوامل الطبيعية ليس لها سوى تأثيرات صافية ضئيلة على هذا التشخيص). وتتسق التقلبية الباقية المرصودة مع هذا الافتراض في جميع الحالات باستثناء حالة واحدة (ECHAM3) المبينة بالنجمة). ويضطر المرء إلى وضع هذا الافتراض لإدراج النماذج التي لا يتوافر عنها سوى محاكاة للاستجابة بشرية المنشأ، إلا أن تقديرات عدم اليقين في حالات العلامات المفردة هذه غير كاملة بالنظر إلى أنها تعلل عدم اليقين الكامن في الاستجابة المدفوعة طبيعيا. غير أن هذه النطاقات تشير إلى ارتفاع مستوى الثقة التي يمكن بها رفض التقلبية الداخلية، كما تمت محاكاتها بواسطة مختلف النماذج، باعتبارها تفسير للتغير الحديث في درجات الحرارة القريبة من السطح. وتوفر المداخل الثلاثة التالية تحليلا أكتر اكتمالا لعدم اليقين يبين عوامل القياس المقابل في علامات الدفيئة الأحادية (G) والكبريت (ٍٍS) والتأثيرات الشمسية بالإضافة إلى البركانية (N) والشمسية فقط (SO) والبركانية فقط (V) في هذه الحالات التي تمت فيها عمليات المحاكاة ذات الصلة. وفي هذه الحالات، تقدر العوامل المتعددة في وقت واحد لتقليل عدم اليقين في مدى الاستجابة المدفوعة طبيعيا. وتزيد حالات عدم اليقين ول!ن علامة الدفيئة تظل قابلة للرصد باستمرار. وفي إحدى الحالات (ECHAM3)، يبدو أن النموذج قد بالغ في تقدير استجابة الدفيئة (نطاق القياس في علامة (G) لا يتسق مع الوحدة)، إلا أن النتيجة حساسة للعنصر من المراقبة الذي استخدم في تحديد مكان الرصد. ومن غير المعروف كذلك كيف سيستجيب لإدراج العلامة البركانية. وفي الحالات التي تدرج فيها التأثيرات الشمسية والبركانية (HadCM2) و (HadCM3)، تظل علامتا (G) و (S) قابلتين للرصد ومتسقتين مع الوحدة بصورة منفصلة عما إذا كانت العلامات الطبيعية قد قدرت بصورة مشتركة أو منفصلة (مما يتيح أخطاء مختلفة في استجابتي S و V). (ب) المساهمات التقديرية لمتوسط الاحترار العالمي خلال القرن العشرين استنادا إلى النتائج المبينة في (أ) مع نطاق ثقة يتراوح بين 5 و5 9%. وعلى الرغم من أن هذه التقديرات تتباين اعتمادا على علامة النموذج ونوع التأثير المفترض، وأقل تأكيدا إذا قدرت أكتر من علامة، فإنها تظهر جميعا مساهمة كبيرة من تغير المناخ البشري المنشأ في احترار القرن العشرين. [استنادا إلى الشكل 12-12]. |
عدم اليقين في التأثيرات الأخرى التي أدرجت لا تحول دون تحديد تأثير غازات الدفيئة بشرية المنشأ طوال الخمسين عاما الماضية. فالتأثير الكبريتي، رغم عدم تأكده، كان سالبا خلال هذه الفترة. كما يقدر أن التغييرات في التأثيرات الطبيعية خلال معظم هذه الفترة كانت سالبة. ولذا لا يمكن إلغاء رصد تأثيرات غازات الدفيئة بشرية المنشأ سواء بسبب عدم التأكد من تأثيرات هباء الكبريت أو لأن التأثيرات الطبيعية لم تدرج في جميع عمليات المحاكاة النموذجية. وتسفر الدراسات التي تميز بين الاستجابات المنفصلة لغاز الدفيئة وهباء الكبريت والتأثيرات الطبيعية عن تقديرات غير مؤكدة لمدى الهباء الكبريتي والعلامات الطبيعية، إلا أن جميع الدراسات تقريبا تستطيع أن ترصد وجود علامات غاز الدفيئة بشري المنشأ في قياس المناخ الأخير.
وينبغي ألا تكون طرق الرصد والعزو المستخدمة حساسة للأخطاء في مدى الاستجابة
العالمية المتوسطة للتأثيرات المختلفة. وقد تم تقدير العلامات المستخدمة
في هذا التقرير، ومدى العلامة من الرصدات وليس مدى الاستجابة المستمدة من المحاكاة.
ومن هنا، فإن التقديرات منفصلة عن هذه العوامل التي تحدد المدى المستمد من المحاكاة
للاستجابة مثل حساسية المناخ للنموذج المستخدم. وعلاوة على ذلك، إذا كانت العلامة
الناجمة عن تأثير معين تقدر بصورة مفردة، فإن المدى يكون منفصلا بدرجة كبيرة
عن حجم التأثير المستخدم في استخلاص الاستجابة. إذ لا ينبغي أن يؤثر عدم اليقين
المحيط بمدى التأثير الشمسي والهباء الكبريتي غير المباشر في حجم العلامة المقدرة.
مستوى سطح البحر
من المرجح بشدة أن يكون الاحترار في القرن العشرين قد أسهم بدرجة كبيرة في الارتفاع المرصود في مستوى سطح البحر من خلال التمدد الحراري لمياه البحر والخسائر واسعة النطاق في الجليد الأرضي. وفي إطار حالات عدم اليقين الحالية هذه، تتسق الرصدات والنماذج مع النقص في التسارع الكبير في مستوى سطح البحر خلال القرن العشرين.
