Osäkerhet kring omfattningen av framtida klimatförändringar kan minskas dramatiskt genom att studera årliga globala temperaturfluktuationer, ny forskning har visat.

Ett team av forskare från University of Exeter och Center for Ecology and Hydrology har varit banbrytande i en ny process för att minska osäkerheten kring klimatkänslighet-den förväntade långsiktiga globala uppvärmningen om koldioxid i atmosfären stabiliseras på dubbla förindustriella nivåer.

Medan standardens "troliga" intervall för klimatkänslighet har legat kvar på 1,5-4,5 ^o C under de senaste 25 åren den nya studien, publicerad i ledande vetenskaplig tidskrift Natur , har minskat detta intervall med cirka 60 procent.

Forskargruppen tror att genom att dramatiskt minska intervallet för klimatkänslighet, forskare kommer att kunna ha en mycket mer exakt bild av långsiktiga förändringar av jordklimatet.

Ledarförfattaren professor Peter Cox från University of Exeter sa:"Du kan tänka dig global uppvärmning som en fjädrings sträckning när vi hänger vikter från den, och klimatkänslighet relaterad till vårens styrka.

"För att relatera den observerade globala uppvärmningen till klimatkänsligheten måste du veta hur mycket vikt som läggs till våren, som klimatforskare kallar 'tvinga', och även hur snabbt våren reagerar på ökad vikt. Tyvärr, vi vet ingen av dessa saker särskilt väl ".

Den nya forskningen fick sitt genombrott genom att flytta fokus från globala uppvärmningstrender hittills, och istället studera variationer i årliga globala temperaturer.

Medförfattare professor Chris Huntingford, från Centrum för ekologi och hydrologi, förklarade:"Mycket av klimatvetenskap handlar om att kontrollera allmänna trender i data och jämföra dessa med klimatmodellutgångar, men variationer från år till år kan berätta mycket om långsiktiga förändringar vi kan förvänta oss i ett fysiskt system som jordens klimat. "

Mark Williamson, medförfattare till studien och en postdoktor vid University of Exeter, utförde beräkningarna för att räkna ut ett mått på temperaturfluktuationer som avslöjar klimatkänsligheten.

Detta mått på temperaturfluktuationer kan också uppskattas från klimatobservationer, så att modelllinjen och observationerna kan kombineras för att uppskatta klimatkänsligheten.

Med denna metod, laget härleder en rad klimatkänslighet för att fördubbla koldioxid på 2,8 +/- 0,6 ^o C, vilket minskar standardusäkerheten i klimatkänslighet (på 1,5-4,5 ^o C) med cirka 60%.

Mark sa:"Vi använde den enklaste modellen för hur den globala temperaturen varierar, att härleda en ekvation som avser tidsskalan och storleken på fluktuationerna i den globala temperaturen till klimatkänsligheten. Vi var glada att upptäcka att de mest komplexa klimatmodellerna passade runt den teoretiska linjen ".

Förklarar betydelsen av resultaten, Professor Cox tillade:"Vår studie utesluter alla utom mycket låga eller mycket höga klimatkänsligheter, så vi vet nu mycket bättre vad vi behöver. Klimatkänsligheten är tillräckligt hög för att kräva åtgärder, men inte så högt att det är för sent att undvika farliga globala klimatförändringar ”.