天気と気候: 違いは何ですか?

重要なポイント

2015年にオクラホマ州の共和党ジェームズ・インホーフ上院議員が、地球温暖化をめぐる「ヒステリー」に反論しようと試みたのを覚えているかもしれない。明白な意味: 冬の日でもまだ雪が降り、気温が低いにもかかわらず、人間が化石燃料を燃やし、温室効果ガスを大気中に排出することで、どうして気候がこれほど根本的に変化するのでしょうか?

しかし、たとえあなたが石油産出州出身の米国上院議員でなくても、科学者は長年にわたる気候傾向を予測できるのに、今日から 3 週間後の天気を予測できないのはどういうわけだろうかと疑問に思うかもしれません。

や他の科学団体が何年も説明してきたように、その理由は、天気と気候はまったく異なるものだからです。基本的に、天気は今日、明日、または今週起こるものですが、気候は長年にわたって起こります。

「天気とは、気象条件の日々の変動のことです」とウィスコンシン大学マディソン校の大気海洋科学教授は説明します。 「気候は気象現象の集合体であり、その結果長期的な平均が得られます。」

科学者は気候を 30 年間という固定期間で見ているとマーティン氏は言う。たとえば現在、科学者たちは毎日の気温を 1981 年に始まり 2010 年に終了した期間と比較しています。2021 年には 10 年前倒しして、1991 年から 2020 年までの期間と気温を比較し始める予定です。 。科学者が 30 年という期間に依存するのは、この期間が有意義な比較を行うのに十分な長さであると同時に、発生する変化が必ずしも感知できないわけではないものの、微妙なものになるのに十分短い期間であるためです。 「50 年間を比較すると、さらに大きな変化が見られるでしょう」とマーティン氏は言います。

これら 30 年間の期間は、特定の日の天気を適切な文脈で捉えるのに役立ちます。マーティン氏の説明によれば、2018年12月5日の気温を100年前の同じ日と比較しても、当時の気候があまりにも異なっていたため、それほど有用な情報は得られないという。しかし、気候条件がほぼ一定だった1981年から2010年までの12月5日の気温測定値の平均と比較すると、その日が異常に寒い日なのか暖かい日なのかを判断することが可能になる。

「私たちはリンゴとリンゴを比較しようとしているのです」とマーティンは言う。

予測に関して言えば、天気や気候も大きく異なります。マーティン氏によると、天気予報は大気中ですでにリアルタイムで発生している状況の観察に基づいているという。このような状況は短期間しか存在しないため、天気を確実に予測できるのは、長くても 10 ～ 14 日間の比較的短期間に限られます。 「それは理論上の話です。私の自信は8日目で終わります」とマーティンは言う。

対照的に、気候の想像ははるかに低解像度です。科学者たちは、今から 50 年後、100 年後の特定の日の天気がどうなるかではなく、長期にわたる傾向がどのようになるかを予測しようとしています。これには、強力なコンピューターで膨大な量のデータを収集して処理し、モデリングを行うことが含まれます。

「ある意味では、気候は天気に影響を与えるのではありません。それは長期にわたる天気の記述です」とパデュー大学の気候変動研究センターの所長は説明する。 「これをひっくり返して、気候は一年の特定の時期に特定の種類の天気が起こる可能性についての情報を提供すると言うこともできますが、歴史的に気候は長期にわたる天候によって決定されてきました。別の意味ではただし、特定の場所の気候は、地球上の緯度や位置などの多くの要因によって決まります。これらの要因は、大気や海洋の循環によってどのように影響を受けるかに影響します。また、大陸の日中の加熱も影響します。大気の成分の影響を受けて、植物による土壌から空気への水の輸送、およびその他の要因。

「特定の日には、これらすべての影響の合計が天気を決定しますが、これらのより大規模な要因のいくつかは時間の経過とともに変化するため、それらは天気と気候を引きずることになります。」

近年、科学者が特定の気象現象（ハリケーン、熱波、気象現象など）がどの程度影響するかを解明するために、科学者がますます洗練されたモデルを使用し、知識を蓄積しているため、天気と気候の明確な区別の一部が若干曖昧になってきています。または巨大な吹雪は、実際には人間が温室効果ガスを大気中に排出することによって引き起こされる気候変動の作用です。

何千ものコンピューターシミュレーションを実行することで、「あらゆる種類の『もしも』の実験を実行できる」とマーティン氏は言う。 「1つの要素を取り出すと、雰囲気はこのようになると言えます。」

このような分析はまだ進行中ですが、最終的には特定の気象現象が気候変動によってどの程度影響を受けるかを判断できるようになるだろうとマーティン氏は考えています。