Země ztrácí odrazivost. Vysvětluje to, proč byl letošek tak horký

Loňský rok byl nejteplejším v historii pozorování a téměř s jistotou ho ten letošní ještě překoná. Po skončení teplé fáze jevu El Niño v polovině loňského roku by přitom mělo spíše dojít k určitému poklesu teploty, a ne k pokračování rekordně teplé epizody. Jak je to možné, ptají se klimatologové.

Částečně by tyto vysoké teploty bylo možné připsat dopadům mohutné exploze podmořského vulkánu Hunga Tonga – Hunga Ha’pai, kdy do stratosféry proniklo velké množství vodní páry působící jako skleníkový plyn.

Dalším dílem přispěla redukce sírových aerosolů z námořní dopravy, ke kterým došlo v důsledku nových regulací, a které se projevilo především v oblasti severního Atlantiku. Do třetice se na zvýšení teplot určitou měrou mohla podílet i vyšší sluneční aktivita dosahující vloni maxima v rámci jedenáctiletého cyklu. Nicméně i když se sečte působení všech těchto tří efektů, dostaneme se globálně na hodnotu oteplení menší než 0,1 °C. Do pozorovaného oteplení tak zbývá rozdíl zhruba dvou desetin stupně, který se těmito faktory vysvětlit nedá.

Zemi chybí albedo

Na základě analýzy satelitních dat, které sledují bilanci energie na horní hranici atmosféry, vědci zjistili, že v loňském roce bylo naměřeno nejnižší albedo v historii pozorování, tedy nejméně od roku 1940. Planetární albedo je podíl mezi množstvím záření, které k nám dopadá od Slunce, a tím, které se od planety odráží zpět do vesmíru. Vyjadřuje se v procentech a dlouhodobě se pohybuje kolem 31 procent.

Odchylka albeda v roce 2023 v procentech vůči průměru za období 2001–2022
Zdroj: Science

V loňském roce zjištěná nejnižší hodnota albeda je vyvrcholením trendu, který meteorologové pozorují už delší dobu. Na snížení zemského albeda se podílí především významný pokles oblačnosti nižších pater jak nad severními částmi mírného pásma, tak nad tropickými oblastmi oceánů, zejména pak v Atlantském oceánu.

Důsledkem je zvýšení dopadajícího slunečního záření na zemský povrch, kde tak dochází k nárůstu teploty. Analýza dat ukázala, že od prosince 2020 pozorovaná redukce albeda dokáže vysvětlit oteplení lehce přes dvě desetiny stupně Celsia (přesněji 0,23 °C). Malou měrou k tomuto snížení přispívá i pokles sněhové pokrývky a rozsahu mořského ledu v Arktidě.

Skutečnost, že za snížené albedo je zodpovědná především nízká oblačnost, a nikoliv oblačnost ve větších výškách, má důležité důsledky. Celkově platí, že oblaky ve všech hladinách odrážejí sluneční paprsky, což vede k ochlazení povrchu. Ale oblačnost ve vysokých, studených vrstvách atmosféry také vytváří oteplovací efekt, protože zadržuje část tepla vyzařovaného z povrchu země v atmosféře, které tak neunikne do kosmu. Tím tedy přispívá k efektu skleníkových plynů. U nižších oblaků ale platí, že při snížení jejich množství přijdeme pouze o chladicí efekt, takže se povrch a spodní vrstvy atmosféry oteplí.

Zašpiněné zrcadlo

Dlouhodobý pokles albeda je způsoben především dlouhodobým poklesem rozsahu oblaků nižších pater, který se z globálního pohledu snižuje o 1,27 procenta za dekádu. V celoplanetárním měřítku pokrývají tyto nízké oblaky zhruba 38 procent rozlohy Země, přičemž v loňském roce činil pokles oproti tomuto průměru dokonce čtyři procenta. Dlouhodobě přitom vede především východní Atlantik, který se díky tomu i významně podílí na celosvětovém nárůstu teploty.

A proč vlastně dochází k poklesu množství nízké oblačnosti? Jednak je to už zmíněný pokles aerosolových částic z lodní dopravy, které působí jako kondenzační jádra, na nichž se pak sráží vodní pára a vzniká oblačnost. Dále je to přirozená proměnlivost atmosféry a zpětné vazby spojené s chováním oceánů. Nicméně to by samo o sobě nestačilo, pravděpodobné je tedy i snížení množství těchto oblaků kvůli samotnému globálnímu oteplování.

Zjištěné závěry o rekordně nízkém albedu planety ale není úplně jednoduché vysvětlit. V zásadě se uplatňují tři mechanismy – působení aerosolů, výše zmíněný pokles rozsahu nízké oblačnosti a taky vnitřní proměnlivost klimatu. Zejména vzájemné ovlivnění posledních dvou jmenovaných mechanismů je velmi komplikované a není úplně jednoduché vyhodnotit jejich chování do budoucna.

V případě vnitřní proměnlivosti by se očekávané tempo oteplování měnit nemuselo, ale pokud měnící se množství nízkých oblaků nesouvisí s vnitřní proměnlivostí klimatu, bude nutné zvýšit očekávanou spodní hranici tempa oteplování. Neboť v takovém případě pozorované oteplení v loňském a do jisté míry i v letošním roce je něco, co tu s námi zůstane a míra nárůstu teploty se bude držet blíže horní hranici současných projekcí budoucího vývoje.

A to by znamenalo, že dosažení, respektive překročení kritické úrovně oteplení vymezené Pařížskou klimatickou dohodou je blíže, než si myslíme. Nicméně současně je nutné zdůraznit, že tyto výsledky zůstávají zatíženy určitými nejistotami, které by ale měla pozorování v nejbližších letech výrazně omezit. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

AI od Anthropicu se při testech nabourala do systémů tří firem

Několik týdnů po hackerském útoku modelu umělé inteligence (AI) společnosti OpenAI, vývojáře ChatGPT, její konkurent Anthropic přiznal, že se mu stalo něco podobného. Při testování umělá inteligence Anthropicu neplánovaně vnikla do počítačových systémů tří firem, uvedla na svém blogu společnost. Skutečnost, že se model AI při testu z vlastní iniciativy stal hackerem byla považována za bezprecedentní incident a varovný signál pro technologický průmysl, nyní je však jasné, že to nebyl ojedinělý případ, upozornila agentura DPA.
před 30 mminutami

Srpen bude teplý, naznačují předpovědi. Jeho začátek přinese tropické noci

Zbytek prázdnin bude dle dostupných předpovědí pokračovat v dosavadních trendech, tedy horku ve dne i v noci. První čtvrtina měsíce přinese pokračování vlny veder s teplotami nad 30 stupňů.
před 51 mminutami

Dopady silného jevu El Niño by se mohly projevit i v Estonsku

V Tichomoří sílí jev El Niño, který by mohl dosáhnout rekordních hodnot. Vědci varují, že jeho dopady, včetně prudkého růstu globálních teplot, by mohly zasáhnout oblasti daleko za tropickým pásmem.
před 2 hhodinami

Vědci z Česka popsali gen, který pomáhá rostlinám zvládat sucho

Výzkumníci z centra CEITEC Masarykovy univerzity popsali gen, který pomáhá rostlinám odolávat horku, suchu a stresu, který tyto podmínky vyvolávají. Objev by mohl přispět ke šlechtění nových odrůd zemědělských plodin.
před 3 hhodinami

Teplotní rekordy padly ve čtvrtek na mnoha místech Česka. Podívejte se na mapu

Česko zažívá další vlnu mimořádně horkého počasí. V Doksanech na Litoměřicku ve čtvrtek odpoledne naměřili meteorologové 40,1 stupně Celsia. Teplotní rekordy padly na 114 ze 171 stanic. Přes 39 stupňů bylo v Plzni Bolevci, v Plzni na Mikulce a také Rokycanech. V pátek má být ještě o něco tepleji.
včeraAktualizovánopřed 14 hhodinami

Extrémní horka vyžadují výjimečná opatření, říkají experti

Česko se na konci pracovního týdne potýká s mimořádně vysokými teplotami, víkend přinese úlevu s hodnotami „jen“ kolem dvaatřiceti stupňů. Po něm se vedra dle předpovědi opět vrátí. S takto vysokými teplotami lidé v tuzemsku zatím nemají dlouhodobě příliš zkušeností, proto vědci i instituce přicházejí s radami, jak tyto extrémy přežít ve zdraví.
před 19 hhodinami

Vedra zastavují jaderné elektrárny. Po Francii hlásí problémy Maďaři a Rumuni

Čtvrtá letošní vlna veder má v částech Evropy negativní dopady na výrobu elektřiny z jádra. Stejné problémy při předchozích teplotních extrémech přitom zaznamenávaly i jaderné elektrárny na západě kontinentu.
před 21 hhodinami

Ptačí chřipka je v Austrálii. Vědci hlásí desítky případů a obávají se šíření

Mezi volně žijícími ptáky v Austrálii se poprvé začal šířit vysoce nakažlivý virus ptačí chřipky H5N1. Podle agentury AFP to ve středu oznámila hlavní státní veterinářka Beth Cooksonová. Podle ní jde o očekávaný, ale znepokojivý vývoj, který může vést k rozsáhlejšímu šíření nákazy mezi divokými zvířaty.
před 23 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.