Upphovsman:CC0 Public Domain
Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) och Pacific Decadal Oscillation (PDO) verkar inte existera, enligt ett team av meteorologer som tror att detta har konsekvenser för både giltigheten av tidigare studier som tillskriver tidigare trender till dessa hypotetiska naturliga svängningar och för utsikterna för klimatförutsägbarhet i decenniumskala.
Med hjälp av både observationsdata och klimatmodelsimuleringar, forskarna visade att det inte fanns några konsekventa bevis för dekadala eller långsiktiga interna oscillerande signaler som kan särskiljas från klimatbuller-slumpmässig variation från år till år. Den enda verifierbara svängningen är den välkända El Niño/Southern Oscillationen (ENSO).
"En distinkt - 40 till 50 års tidsskala - spektral topp som uppträder i globala yttemperaturobservationer tycks återspegla klimatsystemets svar på en kombination av antropogena och naturliga krafter snarare än någon inneboende inre oscillation, " rapporterar forskarna idag (3 januari) in Naturkommunikation .
Enligt forskarna, om Atlantic Multidecadal eller Pacific Decadal oscillationer existerade, det skulle finnas bevis för deras existens över hela sviten av nuvarande toppmoderna klimatmodellsimuleringar.
"Med tanke på den nuvarande sofistikeringen av klimatmodeller som ses i deras förmåga att fånga El Niño/södra oscillationen, vi förväntar oss att se konsekventa bevis för svängningar över en rad klimatmodeller, " sa Michael E. Mann, framstående professor i atmosfärisk vetenskap vid Penn State. "Vi hittade inga sådana bevis."
Med hjälp av MTM-SVD-metoden – ett verktyg som samutvecklats av Mann i mitten av 1990-talet och hittills använts i mer än 50 peer reviewed artiklar inom flera områden – tittade forskarna på observations- och långsiktig "kontroll"-simulering genererad global yttemperatur data. Observationsrekordet går tillbaka mer än 150 år. Kontrollsimuleringarna, som inte har några externa drivrutiner tillämpade på modellerna, kommer från de senaste globala klimatmodellernas intercomparison-projekt (CMIPS).
"Vi fann en tendens i kontrollmodellerna för oscillationer i det ENSO -bandet på tre till sju år, sade Mann. Men, vi hittade inga andra signaler, ingen klimatvariation i Stilla havet eller Atlanten på decadala eller längre tidsskalor som skulle kunna karakteriseras som en sann svängning. Sådan variation var i princip omöjlig att skilja från slumpmässigt brus."
Genom att använda den "tvingade" sviten av CMIPS-simuleringar där klimatmodellerna drivs med externa faktorer som vulkaner och mänsklig ökning av föroreningar, forskarna visade att den skenbara 40 till 50-åriga spektraltoppen som ibland förknippas med AMO faktiskt är en artefakt av avmattningen av uppvärmningen från 1950- till 1970-talet. Denna uppvärmning berodde på ansamlingen av svavel "aerosol" föroreningar som kyler jordens yta. Antagandet av Clean Air Acts på 1970-talet tog bort den kylande effekten och uppvärmningen av växthusgaserna dominerade allt mer. Avmattningen och den efterföljande accelerationen av uppvärmningen maskerader som en uppenbar "svängning".
"Vår studie ger ytterligare ett bevis för att påstådda decadala och längre tidsskala interna svängningar i klimatet som har identifierats genom analys av observationsdata faktiskt mestadels är ett resultat av yttre påverkan som växthusgaser och aerosolutsläpp från människor, " sa studiens medförfattare Byron A. Steinman, docent i jord- och miljövetenskap vid University of Minnesota Duluth.