2023-04-28 nap bejegyzései

(4184) Statisztikailag lehetetlen

Tibor bá’ fordítása online

Itt vannak a „statisztikailag lehetetlen” hőség szélsőségei – azonosítottuk a leginkább veszélyeztetett régiókat

(sz: 1933.02.11.)

2021 nyarán, Kanada minden idők hőmérsékleti rekordja majdnem 5°C-kal megdőlt. Az új rekord 49,6℃ ami melegebb, mint bármi, amit valaha Spanyolországban, Törökországban vagy bárhol Európában rögzítettek.

A rekord Lyttonban született, egy kis faluban, néhány órányi autóútra Vancouvertől, a világ azon részén, ahol igazán nem úgy tűnik, hogy ilyen hőmérsékletet kellene tapasztalni.

Lytton volt a csúcspontja annak a hőhullámnak, amely azon a nyáron sújtotta az Egyesült Államok és Kanada csendes-óceáni északnyugati részét, és sok tudóst sokkolt.Pusztán statisztikai szempontból ennek nem lett volna szabad megtörténnie.

Egy klímatudósokból álló csapat tagja vagyok, akik azt akarták kideríteni, hogy a csendes-óceáni északnyugati hőhullám egyedülálló volt-e, vagy más régiókban tapasztaltak-e ilyen statisztikailag valószínűtlen eseményeket.És fel akartuk mérni, hogy a jövőben mely régiók vannak leginkább veszélyeztetve.Eredményeinket most a Nature Communications folyóiratban tettük közzé.

Ezeknek a kiugró hőhullámoknak a nyomon követése nemcsak azért fontos, mert maguk a hőhullámok veszélyesek, hanem azért is, mert az országok hajlamosak a kollektív emlékezet legszélsőségesebb eseményeire való felkészülésre.Egy példátlan hőhullám ezért politikai válaszlépéseket válthat ki a jövőbeli hőség hatásának csökkentésére.

Például egy súlyos kánikula Európában 2003-ban a becslések szerint 50.000-70.000 többlethalálozást okozott. Bár azóta voltak intenzívebb hőhullámok, a 2003-at követően a felkészülés miatt egyik sem vezetett ilyen magas halálozási számhoz.

Az egyik legfontosabb kérdés ezeknek az extrém hőhullámoknak a tanulmányozása során, hogy „meddig kell várnunk egy másik, hasonlóan intenzív eseményre?”. Ez, egy kihívást jelentő kérdés, de szerencsére van a statisztikának egy olyan ága, az úgynevezett szélsőérték-elmélet, amely módokat ad arra, hogy a múltbeli események alapján pontosan meg tudjuk válaszolni ezt a kérdést.

De a csendes-óceáni északnyugati hőhullám egyike azon számos közel múltbéli eseménynek, amelyek megkérdőjelezték ezt a módszert, és a szélsőséges értékek elmélete szerint nem lett volna szabad megtörténnie.A statisztikák ezen „lebontását” az okozza, hogy a hagyományos szélsőérték-elmélet nem veszi figyelembe a fizikai mechanizmusok sajátos kombinációját, amely a történelmi feljegyzésben szereplő eseményekben esetleg nem is létezik.

Valószínűtlen hőség mindenhol lehet

Az 1959-től 2021-ig terjedő történelmi adatokat áttekintve azt találtuk, hogy a Föld szárazföldi felületének 31%-a tapasztalt már ilyen statisztikailag valószínűtlen hőséget (bár a csendes-óceáni északnyugati hőhullám még ezen események között is kivételes) .Ezek a régiók az egész világon elterjedtek, egyértelmű térbeli mintázat nélkül.

Hasonló következtetésekre jutottunk az éghajlati modellek által előállított „nagy együttes” adatok elemzésekor is, amelyekben számítógépek szimulálják a globális klímát. Számunkra ezek a szimulációk rendkívül hasznosak, mivel ennek a szimulált „történelmi rekordnak” az effektív hossza jóval nagyobb, és így sokkal több példát adnak ritka eseményekre.

Míg azonban a legkülönlegesebb események elemzése érdekes, és óva int attól, hogy pusztán statisztikai megközelítést alkalmazzunk a fizikai szélsőségek határainak felmérésére, munkánk legfontosabb következtetései a spektrum másik végéről származnak – olyan régiókból, amelyek korábban nem tapasztaltak extrém eseményeket.

Eddig,  néhány helynek szerencséje volt

Számos olyan régiót azonosítottunk, amelyekben az elmúlt hat évtizedben (a „várható” éghajlathoz képest) nem volt extrém hőség.Ennek eredményeként ezekben a régiókban valószínűbb, hogy a közeljövőben rekordot döntenek.És ha nincs tapasztalatuk ilyen hatalmas kiugró értékről, akkor semmi se ösztönöznek arra, hogy felkészüljenek rá, ezért különösen árthat nekik a rekord kánikula.

A társadalmi-gazdasági tényezők, beleértve a népesség nagyságát, a népesség növekedését és a fejlettségi szintet, súlyosbítják ezeket a hatásokat.Ennek eredményeként a globálisan leginkább veszélyeztetett régiók értékelésénél figyelembe vesszük a népesség és a gazdasági fejlődés fokát.

Veszélyezett régióink közé tartozik többek között Afganisztán, több közép-amerikai ország és távol-keleti Oroszország.Ezek a régiók meglepőek lehetnek, mivel nem azok az emberek, akikre általában az éghajlatváltozás szélsőséges hőhatásaira gondolnak, mint India vagy a Perzsa-öböl.De ezek az országok a közelmúltban súlyos hőhullámokat éltek át, ezért már most is megtesznek mindent a felkészülés érdekében.

Közép-Európa és számos kínai tartomány, köztük Peking környéke is sérülékenynek tűnik a rekord szélsőségességét és a népességszámot tekintve, de fejlettebb területekként valószínűleg már tervezik a súlyos hatások mérséklését.

Összességében munkánk két fontos szempontot vet fel:

Az első az, hogy statisztikailag valószínűtlen hőhullámok bárhol előfordulhatnak a Földön, és nagyon óvatosnak kell lennünk, ha a történelmi feljegyzéseket elszigetelten használjuk a lehetséges „maximális” hőhullám becslésére.A döntéshozóknak szerte a világon fel kell készülniük a rendkívüli hőhullámokra, amelyeket a jelenlegi rekordok alapján valószínűtlennek tartanának.

A második az, hogy számos olyan régió van, amelynek történelmi rekordja nem kivételes, és ezért nagyobb valószínűn lehet a bekövetkezés. Ezeknek a régióknak eddig szerencséjük volt, de ennek következtében valószínűleg kevésbé lesznek felkészülve a közeljövőben bekövetkező példátlan hőhullámra. Különösen fontos, hogy ezek a régiók az eddig tapasztaltnál intenzívebb hőhullámokra készüljenek fel.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________