Кліматалёгія: навука пра клімат

κλίμα — нахіл, і грэц. λογία — навука) — навука, якая вывучае пытаньні кліматаўтварэньня, займаецца апісаньнем і клясыфікацыяй клімату Зямлі ды антрапагеннага ўплыву на клімат. Раней, як падразьдзел мэтэаралёгіі, адносілася да геаграфічных навук, бо вывучэньне клімату зводзілася да разгляду яго з геаграфічнага пункту гледжаньня. Клімат паводле сутнасьці ёсьць атмасфэрным станам на працягу доўгага пэрыяду часу, у той час як надвор’е ёсьць таксама станам атмасфэры, але цягам адноснага кароткага пэрыяду часу. Асноўнымі тэмамі дасьледаваньня ёсьць вывучэньне зьменлівасьці клімату, мэханізмы кліматычных зьменаў і сучасныя зьмены клімату. Кліматалёгія ўключае ў сябе некаторыя аспэкты акіяналёгіі і біягеахіміі.

Асноўнымі мэтадамі, якія выкарыстоўваюцца кліматолягамі, ёсьць аналіз назіраньняў і мадэляваньне фізычных працэсаў, якія вызначаюць клімат. Кароткатэрміновае прагназаваньне надвор’я можна інтэрпрэтаваць з пункту гледжаньня ведаў пра доўгатэрміновыя зьявы клімату, напрыклад, кліматычныя цыклі, як то Эль Ніньнё — Паўднёвая асцыляцыя, асцыляцыя Мэдэна-Джуліяна, Паўночнаатлянтычная асцыляцыя, Арктычная асцыляцыя, Ціхаакіянская дэкадная асцыляцыя. Кліматычныя мадэлі выкарыстоўваюцца дзеля розных мэтаў, як то ад вывучэньня дынамікі надвор’я і кліматычнай сыстэмы да прагнозаў будучага клімату.

Тэмы, якія вывучаюць кліматолягі, складаюць тры асноўныя катэгорыі: зьменлівасьць клімату, мэханізмы кліматычных зьменаў і сучасныя зьмены клімату.

Кліматычныя працэсы

Розныя фактары ўплываюць на сярэдні стан атмасфэры ў пэўным месцы. Напрыклад, у сярэдніх шыротах ёсьць выразныя сэзонныя тэмпэратурныя цыклі, тады як у трапічных рэгіёнах зьмены тэмпэратуры цягам году амаль не заўважныя. Яшчэ адным паказьнікам, які ўплывае на зьменлівасьць клімату, ёсьць кантынэнтальнасьць, то бок адлегласьць да буйных вадаёмаў, такіх як акіяны. Акіяны звычайна залагоджваюць клімат, і ў такім выпадку землі, блізкія да акіянаў, звычайна маюць меншую розьніцу тэмпэратуры паміж зімой і летам, чым у раёнах больш аддаленных. Атмасфэра ўзаемадзейнічае зь іншымі часткамі кліматычнай сыстэмы, то бок вятры ствараюць акіянічныя плыні, якія транспартуюць цяпло па ўсім сьвеце.

Кліматычная клясыфікацыя

Клясыфікацыя — важны мэтад спрашчэньня складаных працэсаў. Розныя кліматычныя клясыфікацыі былі распрацаваныя цягам стагодзьдзяў, а першыя яшчэ ў Старажытнай Грэцыі. Прынцып клясыфікацыі клімату залежыць ад таго, якое потым гэтае клясыфікаваньне будзе мець прыкладаньне. Вытворцу энэргіі зь ветру цікавіць клясыфікацыя, якая базуецца на вывучэньні атмасфэрных плыняў, а той, хто займаецца сельскай гаспадаркай, будзе больш зацікаўлены ў зьвестках, заснаваных на колькасьці ападкаў і тэмпэратуры. Найбольш шырока карыстанай клясыфікацыяй ёсьць клясыфікацыя кліматаў Кёпэна, распрацаваная ў канцы XIX стагодзьдзя і заснаваная на расьліннасьці. Таксама гэтая клясыфікацыя мае апірышча на штомесячныя зьвесткі пра тэмпэратуру і ападкі.

Зьменлівасьць клімату

 

Існуюць розныя тыпы зьменлівасьці, як то паўтаральныя тэмпэратурныя ваганьні ці іншыя кліматычныя зьменныя. Іх колькасна ацэньваюцца рознымі паказьнікамі. Шмат у чым у кліматычныя паказьнікі, працуюць як эканамічныя паказьнікі на біржах, як індэксы выкарыстоўваюцца дзеля прадстаўленьня ваганьняў коштаў на акцыі агулам, гэтак і кліматычныя паказьнікі выкарыстоўваюцца дзеля прадстаўленьня асноўных элемэнтаў клімату. Кліматычныя індэксы, як правіла, распрацоўваюцца з мэтамі простасьці і паўнаты, і кожны індэкс звычайна ўяўляе сабой статус асобнага кліматычнага фактару. Дзякуючы гэтаму кожны асобны фактар аб’ядноўваюць у мноства дзеля агульнага апісаньня атмасфэры ці акіяну, што потым можа быць выкарыстанае дзеля характарыстыкі фактараў, якія ўплываюць на глябальную кліматычную сыстэму.

Эль Ніньнё — Паўднёвая асцыляцыя ёсьць павязаным акіяна-атмасфэрным фэномэнам у Ціхім акіяне, які ёсьць галоўным фактарам глябальнай зьменлівасьці тэмпэратуры і мае цыкль у прамежку ад двух да сямі гадоў. Паўночнаатлянтычная асцыляцыя пераважна назіраецца ў ніжнім пласьце атмасфэры, вядомым як трапасфэра. У стратасфэры, якая месьціцца вышэй за трапасфэру, таксама маецца зьменлівасьць, эфэкт якой вядомы як асцыляцыя Мэдэна-Джуліяна, цыкль якой вагаецца ад 30 да 60 дзён.

Глябальнае пацяпленьне

Асноўны артыкул: Глябальнае пацяпленьне

Зьмены клімату адбываюцца, бо зьмяняецца кліматычная сыстэма Зямлі, што прыводзіць да стварэньня новых умоваў надвор’я, якія застаюцца на працягу доўгага пэрыяду часу. Такі пэрыяд час можа быць кароткім, то бок цягнуцца некалькі дзесяцігодзьдзяў, альбо цягнуцца мільёны гадоў. Кліматычная сыстэма Зямлі атрымлівае амаль усю сваю энэргію ад Сонца, але таксама можа выдаваць яе назад у сусьвет. Уваходная і выходная энэргія, а таксама ейнае праходжаньне праз кліматычную сыстэму вызначае энэргетычны балянс Зямлі. Такім чынам, сыстэма можа пацяпляцца ці астуджаецца, у залежнасьці ад гэтага балянсу. Зьмена клімату таксама ўплывае на пасярэдні ўзровень мора.

Глябальнае пацяпленьне ў значнай ступені выкліканае выкідамі парніковых газаў ад спальваньня выкапнёвага паліва, што павялічвае сярэднія глябальныя тэмпэратуры паверхні. Але гэта толькі адзін з аспэктаў сучасных зьмяненьняў клімату, бо яшчэ назіраюцца зьмены ў колькасьці ападках, бураў і хмарнасьці. Цёплыя тэмпэратуры выклікаюць дадатковыя зьмены кліматычнай сыстэмы, як то раставаньне ледавікоў, павышэньне ўзроўню мора і зьмены ў флёры і фаўне.

• Rohli, Robert. V.; Vega, Anthony J. Climatology. — Jones & Bartlett Learning, 2018. — ISBN 9781284126563

• Адмысловая кліматычная навуковая справаздача. U.S. Global Change Research Program.