Forskare har funnit att 2023 var den varmaste sommaren på norra halvklotet under de senaste 2 000 åren, nästan 4°C varmare än den kallaste sommaren under samma period.
Även om 2023 har rapporterats som det hetaste året hittills, når de instrumentella bevisen bara tillbaka så långt som till 1850 i bästa fall, och de flesta rekord är begränsade till vissa regioner.
Nu, genom att använda tidigare klimatinformation från årligen lösta trädringar under två årtusenden, har forskare från University of Cambridge och Johannes Gutenberg University Mainz visat hur exceptionell sommaren 2023 var.
Även om man tar hänsyn till naturliga klimatvariationer över hundratals år, var 2023 fortfarande den varmaste sommaren sedan Romarrikets höjdpunkt, och översteg de extrema naturliga klimatvariationerna med en halv grad Celsius.
"När du tittar på historiens långa svep kan du se hur dramatisk den senaste tidens globala uppvärmning är", säger medförfattaren professor Ulf Büntgen, från Cambridges institution för geografi. "2023 var ett exceptionellt varmt år, och den här trenden kommer att fortsätta om vi inte minskar utsläppen av växthusgaser dramatiskt."
Resultaten, rapporterade i tidskriften Nature , visar också att Parisavtalet från 2015 om att begränsa uppvärmningen till 1,5°C över förindustriella nivåer redan har brutits på norra halvklotet.
Tidiga instrumentella temperaturrekord, från 1850–1900, är sparsamma och inkonsekventa. Forskarna jämförde tidiga instrumentella data med en storskalig trädringdatauppsättning och fann att 1800-talets temperaturbaslinje som användes för att kontextualisera global uppvärmning är flera tiondelar av en grad Celsius kallare än man tidigare trott. Genom att omkalibrera denna baslinje beräknade forskarna att sommaren 2023 förhållanden på norra halvklotet var 2,07°C varmare än medeltemperaturerna på sommaren mellan 1850 och 1900.
"Många av samtalen vi har kring den globala uppvärmningen är knutna till en baslinjetemperatur från mitten av 1800-talet, men varför är detta baslinjen? Vad är normalt, i ett klimat som ständigt förändras, när vi bara har 150 år av meteorologiska mätningar?" sa Büntgen. "Först när vi tittar på klimatrekonstruktioner kan vi bättre redogöra för naturliga variationer och sätta den senaste antropogena klimatförändringen i sitt sammanhang."
Trädringar kan ge det sammanhanget, eftersom de innehåller årligen fastställd och absolut daterad information om tidigare sommartemperaturer. Genom att använda trädringkronologier kan forskare se mycket längre tillbaka i tiden utan osäkerheten som är förknippad med vissa tidiga instrumentella mätningar.
Tillgängliga trädringdata avslöjar att de flesta av de kallare perioderna under de senaste 2 000 åren, såsom den lilla antika istiden på 600-talet och den lilla istiden i början av 1800-talet, följde efter stora svavelrika vulkanutbrott. Dessa utbrott spyr ut enorma mängder aerosoler i stratosfären, vilket utlöser snabb ytkylning. Den kallaste sommaren på de senaste 2 000 åren, 536 e.Kr., följde på ett sådant utbrott och var 3,93°C kallare än sommaren 2023.
De flesta av de varmare perioderna som täcks av trädringdata kan hänföras till El Niños klimatmönster, eller El Niño-Southern Oscillation (ENSO). El Niño påverkar vädret över hela världen på grund av försvagade passadvindar i Stilla havet och resulterar ofta i varmare somrar på norra halvklotet. Även om El Niño-händelser först noterades av fiskare på 1600-talet, kan de observeras i trädringdata mycket längre tillbaka i tiden.
Men under de senaste 60 åren har den globala uppvärmningen orsakad av utsläpp av växthusgaser gjort att El Niño-händelserna blir starkare, vilket resulterar i varmare somrar. Det nuvarande El Niño-evenemanget förväntas fortsätta in i försommaren 2024, vilket gör det troligt att denna sommar kommer att slå temperaturrekord ännu en gång.
"Det är sant att klimatet alltid förändras, men uppvärmningen 2023, orsakad av växthusgaser, förstärks ytterligare av El Niño-förhållandena, så vi slutar med längre och mer allvarliga värmeböljor och längre perioder av torka", säger professor Jan Esper, huvudförfattare till studien från Johannes Gutenberg University Mainz i Tyskland. "När man tittar på helheten visar det hur angeläget det är att vi omedelbart minskar utsläppen av växthusgaser."
Forskarna noterar att även om deras resultat är robusta för norra halvklotet, är det svårt att få globala medelvärden för samma period eftersom data är sparsamma för det södra halvklotet. Det södra halvklotet reagerar också annorlunda på klimatförändringar, eftersom det är mycket mer havstäckt än det norra halvklotet.
Mer information: Jan Esper, 2023 sommarvärme oöverträffad under de senaste 2 000 åren, Nature (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07512-y. www.nature.com/articles/s41586-024-07512-y
Journalinformation: Natur
Tillhandahålls av University of Cambridge