Κλιματική αλλαγή και καύσωνες

Μικρή μετατόπιση της κανονικής κατανομής της θερμοκρασίας (διακεκομμένη καμπύλη) προς τα δεξιά (αύξηση της μέσης τιμής) προκαλεί μεγάλες μεταβολές στις πιθανότητες να συμβούν περιστατικά τόσο κρύου όσο και ζεστού καιρού. Συγκεκριμένα, μειώνονται σημαντικά οι πιθανότητες επικράτησης κρύου καιρού (συρρίκνωση περιοχής γαλάζιου χρώματος) και αυξάνονται σημαντικά οι πιθανότητες όχι μόνο επικράτησης ζεστού καιρού (επέκταση περιοχής ροζ χρώματος) αλλά και ακραίων υψηλών θερμοκρασιών (εμφάνιση περιοχής καφεκόκκινου χρώματος).

Όταν μια μέρα κοιτάξεις έξω από το παράθυρο του σπιτιού σου, αυτό που θα δεις είναι ο καιρός. Το κλίμα, που χωρίς βλάβη της γενικότητας μπορούμε να πούμε ότι είναι ο μέσος καιρός, μετριέται με δεδομένα που καλύπτουν χρονικό διάστημα τουλάχιστον 30 ετών. Έτσι, όταν μιλάμε για κλιματική αλλαγή, εννοούμε αλλαγές στους μακροπρόθεσμους μέσους όρους του καιρού σε μια περίοδο τουλάχιστον 30 ετών. Υπάρχει ακόμα και ο όρος μεταβλητότητα του κλίματος που χρησιμοποιείται για να υποδηλώσει τις αποκλίσεις των κλιματικών στατιστικών μιας δεδομένης χρονικής περιόδου (π.χ. ενός μήνα, μίας εποχής ή ενός έτους) από τις μακροπρόθεσμες στατιστικές της συγκεκριμένης περιόδου. Το κλίμα παρουσιάζει επίσης μεταβλητότητα σε κύκλους χαμηλής συχνότητας, όπως είναι η Πολυ-δεκαετής Ταλάντωση του Ατλαντικού (Atlantic Multidecadal Oscillation, AMΟ), η οποία (μεταβλητότητα) εισάγει ένα επιπλέον επίπεδο πολυπλοκότητας που καθιστά δυσκολότερη την αξιολόγηση του ρόλου της ανθρωπογενούς επιβολής στην κλιματική αλλαγή.

Ένας καύσωνας, ακόμα κι αν είναι ακραίος, δεν μπορεί αυτόματα να αποδοθεί στην κλιματική αλλαγή. Οι περίπλοκες αιτίες των ακραίων καιρικών συνθηκών δεν μας επιτρέπουν να είμαστε σίγουροι για το ρόλο που παίζει η κλιματική αλλαγή σε κάθε μεμονωμένο γεγονός. Ωστόσο, η γενική αρχή είναι ότι ο καιρός και το κλίμα σχετίζονται. Στην Έκτη Έκθεση Αξιολόγησης, η Διακυβερνητική Επιτροπή για την Κλιματική Αλλαγή του ΟΗΕ προβλέπει ότι σε όλη την Ευρώπη η μέση θερμοκρασία του αέρα θα σημειώσει σταθερή άνοδο. Ως αποτέλεσμα αυτής της ανόδου θεωρούνται: (α) η αύξηση των βαθμοημερών ψύξης (αυτό σημαίνει ότι θα απαιτείται περισσότερη κατανάλωση ενέργειας για την ψύξη των κτηρίων) και (β) η αύξηση της συχνότητας εμφάνισης ακραίων τιμών της θερμοκρασίας με ρυθμό μεγαλύτερο από το ρυθμό αύξησης των μέσων θερμοκρασιών.

Στην ανάλυση της πιθανής σχέσης ανάμεσα σε έναν ισχυρό καύσωνα  και την υπερθέρμανση του πλανήτη υπολογίζεται η πιθανότητα ο συγκεκριμένος καύσωνας να είχε σημειωθεί χωρίς την κλιματική απορρύθμιση που συνδέεται με την εκπομπή των θερμοκηπικών αερίων στην ατμόσφαιρα. Ως εργαλεία για τον υπολογισμό αυτής της πιθανότητας χρησιμοποιούνται μαθηματικά μοντέλα και στοιχεία από τις παρατηρήσεις του παρελθόντος. Σχετικές έρευνες για τον πρωτοφανή καύσωνα που σημειώθηκε τον Ιούνιο του 2021 στο Λίτον του Δ. Καναδά (μέγιστη θερμοκρασία 49,6 βαθμοί Κελσίου) έδειξαν ότι ένα τέτοιο κύμα καύσωνα μπορεί στατιστικά να ενσκήψει μία φορά κάθε 1.000 χρόνια και ότι οι θερμοκρασίες που καταγράφηκαν ήταν περί τους 2°C υψηλότερες από όσο θα ήταν αν το επεισόδιο καύσωνα συνέβαινε την περίοδο της βιομηχανικής επανάστασης.

Η «στατιστική» απόδειξη του γεγονότος ότι η άνοδος της μέσης θερμοκρασίας του πλανήτη προκαλεί περισσότερους, ισχυρότερους και διαρκέστερους καύσωνες, παρουσιάζεται στο αρχικό σχήμα του άρθρου και ασφαλώς έχει επιστημονική βάση που επαρκεί για τη σκιαγράφηση του ζοφερού μέλλοντός μας. Ωστόσο, επειδή ο καύσωνας είναι ένα μεγάλης κλίμακας φαινόμενο, οι αλλαγές στην συχνότητα, την ένταση και τη διάρκειά του σχετίζονται με αλλαγές στη μεγάλης κλίμακας ατμοσφαιρική κυκλοφορία. Ως επιχειρησιακός μετεωρολόγος επί σαράντα και πλέον χρόνια θεωρώ πρόκληση τη σχετική έρευνα για τις τάσεις μονιμότερων αλλαγών στα πρότυπα της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας και ιδιαίτερα εκεί που «συναντώνται» το κύτταρο κυκλοφορίας του Hadley με το κύτταρο κυκλοφορίας του Ferrel (βλέπε διπλανό σχήμα). Επ’ αυτού ένα κρίσιμο ερώτημα είναι αν η υποτροπική ζώνη των υψηλών πιέσεων τείνει να μετατοπιστεί προς τα μέσα γεωγραφικά πλάτη σε κάθε Ημισφαίριο της Γης.

Για κάθε χώρα η πρόβλεψη του ρυθμού αύξησης της συχνότητας εμφάνισης ακραίων επεισοδίων καύσωνα είναι ζωτικής σημασίας για την προσαρμογή των υποδομών της στα νέα δεδομένα. Το μακρινό 1987 στην πατρίδα μας χιλιάδες άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους από τον πρωτοφανή σε διάρκεια καύσωνα του Ιουλίου εκείνου του έτους. Έκτοτε, οι θάνατοι μειώθηκαν σημαντικά κυρίως γιατί αποκτήθηκαν κλιματιστικά και δευτερευόντως γιατί μάθαμε πώς να αντιμετωπίζουμε περισσότερο αποτελεσματικά την υπερβολική ζέστη. Ωστόσο, ακόμα και σήμερα δεν διαθέτουν όλες οι ομάδες του πληθυσμού κλιματιστικά και κυρίως δεν γνωρίζουμε αν σε ένα ακραίο επεισόδιο καύσωνα αντέξουν τα δίκτυα μεταφοράς ενέργειας στις συνθήκες που θα δημιουργηθούν τόσο στις υποδομές (μην ξεχνάμε στο σημείο αυτό και τις καταστροφικές πυρκαγιές) όσο και στην αυξημένη ζήτηση της ηλεκτρικής ενέργειας.