งานวิจัยด้านสภาพภูมิอากาศ

เป็นที่ทราบกันในกลางทศวรรษที่ 18 ว่าก๊าซบางชนิดในชั้นบรรยากาศของโลก เช่น คาร์บอนไดออกไซด์นั้น กักเก็บความร้อนและรักษาความอบอุ่นของโลกเอาไว้ ในต้นศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดนชื่อ Svante Arrhenius ผลักดันแนวคิดที่ว่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซต์จากฝีมือมนุษย์จะทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นในที่สุด เขาไม่เห็นว่านั่นเป็นเรื่องเลวร้าย และนักวิทยาศาสตร์ส่วนมากลังเลว่ามนุษย์สามารถเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลได้เร็วพอที่จะสร้างผลกระทบที่สังเกตเห็นได้จริงๆ หรือ

ถึงแม้ความคิดที่ว่ามนุษยชาติอาจทำให้อุณหภูมิทั่วโลกเพิ่มสูงขึ้นได้ถูกนำเสนอเมื่อมากกว่า 1 ทศวรรษมาแล้ว แต่ไม่นานมานี้เองที่นักวิทยาศาสตร์สามารถยืนยันสิ่งนี้ได้อย่างมั่นใจ ข้อมูลดิบถูกรวบรวมจากทั่วโลก เทคโนโลยีได้รับการพัฒนาเพื่อช่วยให้เราวิเคราะห์ข้อมูลดิบเหล่านั้นได้ และต้องใช้ความก้าวหน้าขั้นพื้นฐานของวิชาฟิสิกส์และสาขาวิชาอื่นๆ ก่อนที่เราจะเข้าใจเรื่องนี้ได้ สิ่งที่เรารู้ตอนนี้เกี่ยวกับสภาพภูมิอากาศต้องยกความดีให้นักวิจัยที่ทุ่มเทมาหลายต่อหลายรุ่น

นอกจากนี้ ในปัจจุบันเรายังสามารถเฝ้าสังเกตภาวะโลกร้อนที่มีสาเหตุจากมนุษย์ได้ง่ายขึ้น เนื่องจากเราได้ปล่อยคาร์บอนไดออกไซต์ปริมาณสูงขึ้นมากเข้าสู่ระบบภูมิอากาศในทศวรรษที่ผ่านมา จนทำให้ปัจจุบันสามารถมองเห็นผลกระทบของภาวะโลกร้อนได้อย่างชัดเจน โดยส่งผลกระทบต่อประชาชนและระบบนิเวศทั่วโลก ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์ โรงงาน และ โรงไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นล้วนเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศรวดเร็วกว่าที่จะเป็นไปได้ในอดีต และกำลังทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัดมากขึ้น

การวัดอุณหภูมิของโลก

เพื่อให้เห็นภาพว่าโลกร้อนมากเพียงใด จะต้องมีมาตราวัดจากทั่วโลก เพราะโลกทั้งใบไม่ได้ร้อนขึ้นในอัตราเดียวกัน อันที่จริงแล้ว บางส่วนของโลกอาจเย็นลงด้วยซ้ำในขณะที่โลกโดยรวมกำลังร้อนขึ้น นอกจากนี้ ยังจำเป็นต้องอ่านค่าอุณหภูมิจากทั่วโลกในชั่วระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้เห็นภาพในระยะยาวที่ถูกต้อง นักวิจัยต้องเดินทางไปยังสุดมุมโลก จึงค้นพบวิธีที่จะ "ย้อนเวลากลับไป" เพื่อทำให้ความเป็นมาของอุณหภูมิทั่วโลกปรากฏชัดขึ้นมา

แหล่งที่มาของข้อมูลอุณหภูมิในอดีตบางแหล่ง ได้แก่

• บันทึกทางประวัติศาสตร์ เช่น บันทึกเหตุการณ์ของเรือ บันทึกประจำวันของชาวไร่ชาวนา และ บทความหนังสือพิมพ์ เมื่อประเมินอย่างรอบคอบแล้ว สิ่งเหล่านี้สามารถให้ข้อมูลที่มีคุณค่าทั้งด้านปริมาณและคุณภาพ

• บันทึกส่วนตัวและความเป็นมาจากการบอกเล่า เป็นข้อมูลอันมีประโยชน์ทั้งจากคนรุ่นเก่าและชนพื้นเมือง ผู้ซึ่งต้องพึ่งพาธรรมชาติในการอยู่รอดเสมอ ดังนั้นจึงเป็นผู้เฝ้าสังเกตความเปลี่ยนแปลงของทศวรรษที่ผ่านมาได้เป็นอย่างดี

• การวัดค่าโดยตรง (เช่น ใช้เทอร์โมมิเตอร์) วิธีนี้เกิดขึ้นเมื่อเพียง 300 ปีที่แล้ว และใช้กันน้อยจนเมื่อ 150 ปีที่แล้ว นอกจากนี้ชนิดของเทอร์โมมิเตอร์ที่แตกต่างกันและความผันแปรอื่นๆ ต้องถูกนำมาพิจารณา

• ข้อมูลที่รวบรวมโดยบอลลูนและดาวเทียม มีประโยชน์มาก แต่เพิ่งมีขึ้นในพ.ศ. 2522

• ความหนาของวงปีต้นไม้ ความกว้างและความหนาแน่นแตกต่างกันขึ้นอยู่กับสภาพการเจริญเติบโต

• ตะกอนนอนก้นทะเลและทะเลสาบ ตะกอนหลายพันล้านตันทับถมเพิ่มขึ้นทุกๆ ปี ซากฟอสซิลขนาดเล็กและสารเคมีที่ถูกกักเก็บไว้เป็นชั้นๆ ในรูปของตะกอนสามารถใช้ในการทำนายสภาพภูมิอากาศในอดีตได้

• โครงปะการัง อุณหภูมิของน้ำที่ปะการังเจริญเติบโตสามารถวัดได้จากชิ้นส่วนโลหะ ออกซิเจน และ ไอโซโทปของออกซิเจนในโครงปะการัง

• ละอองฟอสซิล ต้นไม้แต่ละต้นมีละอองเกสรรูปร่างที่ต่างกัน เมื่อรู้ว่าต้นไม้ชนิดใดในซากฟอสซิลเจริญเติบโตในช่วงเวลาหนึ่งจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สรุปได้ว่าสภาพภูมิอากาศในช่วงเวลานั้นเป็นอย่างไร

• แกนน้ำแข็ง เมื่อผ่านไปหลายทศวรรษหิมะที่ตกบนภูเขาสูงและและน้ำแข็งที่ปกคลุมขั้วโลกนั้นอัดรวมกันและกลายเป็นน้ำแข็งอัดแน่น ฝุ่นและฟองอากาศที่ถูกกักเก็บในน้ำแข็งนี้ให้ข้อมูลทางสภาพภูมิอากาศที่มีค่า ตัวอย่างเช่น อากาศที่ถูกกักเก็บไว้ในก้อนน้ำแข็งนี้ทำหน้าที่เป็นบันทึกของความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซต์ในระยะหนึ่งพันปี

• การสังเกตการละลายของน้ำแข็ง อัตราของการลดลงของธารน้ำแข็ง อากาศที่อุ่นขึ้นจนทำให้ดินเยือกแข็งละลาย น้ำแข็งที่ปกคลุมขั้วโลกที่หดหาย และ น้ำแข็งในทะเลอาร์กติกที่ลดน้อยลง เป็นตัวบ่งชี้ของภาวะโลกร้อนทั้งในระยะสั้นและระยะยาว

สิ่งสำคัญ คือ ไม่ควรพิจารณาแหล่งข้อมูลดิบอย่างใดอย่างหนึ่งเท่านั้น แต่พิจารณาร่วมกัน ซึ่งจะทำให้เกิดภาพทางวิทยาศาสตร์ของโลกที่กำลังร้อนขึ้นที่น่าเชื่อถือ ซึ่งภาพนี้ตรงกับข้อมูลก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้น

การคาดการณ์อนาคตของสภาพภูมิอากาศ

แบบจำลองของสภาพภูมิอากาศทั่วโลกเป็นตัวแทนทางคณิตศาสตร์ของสภาพภูมิอากาศของโลก แบบจำลองบางตัวเป็นความพยายามของนักวิทยาศาสตร์ที่จะหล่อหลอมสภาพการณ์ของภูมิอากาศให้กลายเป็น (นี่เป็นการเปรียบเทียบ) สูตรง่ายๆ เพื่อพยายามเข้าใจพลังที่ขับเคลื่อนสภาพอากาศ อย่างไรก็ตามเมื่อผู้คนพูดเกี่ยวกับการทำนายเฉพาะด้านของสภาพการณ์ภูมิอากาศในระยะยาว พวกเขามักหมายถึงแบบจำลองภูมิอากาศโลก (General Circulation Models) โดยสมการในแบบจำลองเหล่านี้ถูกผันแปรไปมา (อย่างมีเหตุผล) จนสามารถคาดการณ์สภาพในอดีตและปัจจุบันได้อย่างถูกต้องมากที่สุดเมื่อนำไปทดสอบควบคู่กับการสังเกตภาคสนามของสภาพในอดีตและปัจจุบัน

เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะรู้ตัวแปรสุดท้ายทุกตัว และเนื่องจากแบบจำลองภูมิอากาศโลกจะไม่มีวันตรงกับค่าในความเป็นจริงอย่างสมบูรณ์ นักวิทยาศาตร์จึงได้ทดแทนโดยการดำเนินการทดสอบแบบจำลองแต่ละตัวซ้ำแล้วซ้ำอีก โดยเปลี่ยนแปลงสภาพการณ์เริ่มต้นเพียงน้อยนิด (เช่น การเพิ่มความเร็วลมเหนือเมืองดีทรอยท์เพียง 1 เปอร์เซ็นต์ เป็นต้น) และปัจจัยอื่นๆ วิธีนี้สามารถทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้ผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ต่างๆ หากผลลัพธ์ใดเกิดขึ้นบ่อยครั้งกว่าอีกผลลัพธ์ แสดงว่าผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นบ่อยเป็นผลลัพธ์ที่มีแนวโน้มว่าถูกต้องมากกว่า 

ในท้ายที่สุด แบบจำลองแต่ละตัวเป็นตัวคาดการณ์ผลลัพธ์ที่เป็นไปได้จำนวนหนึ่ง ตัวอย่างเช่น คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) ที่พิจารณาแบบจำลองทั้งหมด ได้ยอมรับการคาดการณ์การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิทั่วโลกที่ 1.4-5.8 องศาเซลเซียส (ประมาณ 3-8 องศาฟาเรนไฮท์) ไม่มีใครสามารถบอกได้อย่างแน่ชัดว่าอุณหภูมิในอีกหลายร้อยปีข้างหน้าจะเพิ่มขึ้นเท่าไหร่ แต่สัญญาณเตือนจาก 2-3 ผลลัพธ์ของแบบจำลองทำให้เชื่อถือได้ว่าอุณหภูมิจะอยู่ในขอบข่ายนี้

สัญญาณเตือนต่างๆ

สิ่งหนึ่งที่แบบจำลองสภาพภูมิอากาศไม่สามารถคาดการณ์ได้ ก็คือ ผลกระทบต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นจากกลไกการโต้กลับ ซึ่งกลไกนี้อาจช่วยทำให้สภาพภูมิอากาศคงที่ หรือ อาจทำให้สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงรวดเร็วอย่างมากในวิธีที่ไม่สามารถทำนายได้ แน่นอนว่าเป็นเรื่องที่ไร้ความรับผิดชอบถ้าไม่ใส่ใจกับแบบจำลองสภาพภูมิอากาศและได้แต่หวังว่าเรื่องที่ดีที่สุดจะเกิดขึ้นเพียงเพราะีมีความไม่แน่นอนต่างๆ เหล่านี้

อีกสิ่งหนึ่งที่แบบจำลองเหล่านี้ไม่สามารถทำนายได้ก็คือ พฤติกรรมและความฉลาดเฉลียวของมนุษย์ เราสามารถเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลมากกว่าที่คาดการณ์ไว้ จนท้ายที่สุดทำให้โลกร้อนขึ้น และจากนั้นทำให้เกิดสภาพการณ์ที่เลวร้ายรุนแรงที่สุด หรือเราจะหันมาใช้พลังงานหมุนเวียนและใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพอย่างรวดเร็วกว่าที่จะคิดว่าเป็นไปได้ ซึ่งจะทำให้แนวโน้มของระดับอุณหภูมิที่สูงขึ้นไม่เกิดขึ้นอีกต่อไป

หน่วยงานบริหารมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศแห่งชาติสหรัฐ - ข้อมูลดิบที่บ่งถึงสภาพภูมิอากาศ

สถาบันฟิสิกส์อเมริกัน - ความเป็นมาของการวิจัยสภาพภูมิอากาศ

ClimatePrediction.Net - โครงการสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศด้วยคอมพิวเตอร์ที่นำออกเผยแพร่ (เชิญร่วมกับกรีนพีซในโครงการนี้)

ข้อมูลล่าสุด

 

ชาวไทยรวมพลังปลูกและปั่น ปกป้องอาร์กติก ปกป้องอนาคตของทุกคน

รายการบล็อก จาก รัตนศิริ กิตติก้องนภางค์ | กันยายน 16, 2556

วันอาทิตย์ที่ 15 กันยายน  หลายร้อยขาของชาวไทยได้มาช่วยกันเป็นพลังปั่น หลายร้อยมือมาช่วยกันเป็นพลังปลูกป่าชายเลน และอีกหลายพันดวงใจกำลังส่งรักไปให้กับอาร์กติกพร้อมกันกับอีกหลายหมื่นคนจากทั่วโลก เพราะการปกป้องอาร์กติกคือการปกป้องอนาคตของพ...

ทะเลเป็นของทุกคน หรือเป็นเพียงสมบัติของผู้มีอิทธิพลมุ่งตักตวง

รายการบล็อก จาก รัตนศิริ กิตติก้องนภางค์ | สิงหาคม 14, 2556 1 ความคิดเห็น

"มึงเสือกแจ้งดีนัก" นี่คือคำที่กลุ่มชาวประมงเรือคราดหากเอ่ยขึ้นก่อนลงมือรุมทำร้ายนายปิยะ เทศแย้ม นายกสมาคมประมงพื้นบ้านทุ่งน้อย อ.กุยบุรี จ.ประจวบคีรีขันธ์ เมื่อวันที่ 10 สิงหาคม ที่ผ่านมา โดยนายปิยะเป็นแกนนำเครือข่ายอนุรักษ์สิ่งแวดล...

เอสเพอรันซามาถึงกรุงเทพฯ กับผู้พิทักษ์รักษ์ทะเลแห่งอ่าวไทยตอนบน

รายการบล็อก จาก กระเบนน้อย | มิถุนายน 26, 2556

ช่วงบ่ายของวันที่ 25 มิถุนายน 2556 เรือเอสเพอรันซาค่อยๆ เคลื่อนตัวเข้าสู่ปากแม่น้ำเจ้าพระยา บริเวณอ่าวไทยรูปตัวก.ไก่ โดยมีเรือตรวจการจากกรมทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่งเคลื่อนออกต้อนรับเรือเอสเพอรันซา และนำส่งถึงป้อมพระจุลจอมเกล้า...

วิกฤตไฟฟ้าดับและถ่านหิน

รายการบล็อก จาก ธารา บัวคำศรี ผู้อำนวยการฝ่ายรณรงค์ | พฤษภาคม 24, 2556

เหตุการณ์ไฟฟ้าดับทั้งภาคใต้จากความล้มเหลวผิดพลาดของระบบสายส่งไฟฟ้าซึ่งเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 21 พฤษภาคม 2556 ที่ผ่านมาถือเป็นวิกฤตไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์สมัยใหม่ของระบบพลังงานรวมศูนย์ของประเทศไทย คนนับล้านใน 14 จังหวัดภาคใต้ตกอยู...

ไฟฟ้าดับทั่วใต้ กรีนพีซยัน “ถ่านหินไม่ใช่คำตอบ”

เรื่องราว | พฤษภาคม 24, 2556 ที่ 15:54

กรุงเทพฯ, 23 พฤษภาคม พ.ศ. 2556 - เหตุการณ์ไฟฟ้าดับที่ผ่านมาซึ่งส่งผลให้ประชาชนมากกว่าแปดล้านคนในจังหวัดภาคใต้ตกอยู่ในความมืดนั้น รัฐบาลไม่ควรใช้เป็นข้ออ้างในการลงทุนสร้างโรงไฟฟ้าถ่านหินเพิ่มเติม

เงินยังไม่ใช่คำตอบ....ลำห้วยคลิตี้ต้องฟื้นฟู

เรื่องราว | เมษายน 1, 2556 ที่ 17:00

จากเหตุการณ์การปนเปื้อนสารตะกั่วในลำห้วยคลิตี้ ต.ชะแล อ.ทองผาภูมิ จ. กาญจนบุรี 15 ปีผ่านมาเรื่องราวนี้กลายเป็นตำนานการปนเปื้อนมลพิษในสิ่งแวดล้อม ที่ทำให้คนไทยกว่าครึ่งประเทศรู้จักหมู่บ้านคลิตี้แห่งนี้

ยุคพลังงานนิวเคลียร์ล่มสลาย ทั่วโลกก้าวสู่ยุคพลังงานหมุนเวียน

เรื่องราว | มีนาคม 14, 2556 ที่ 16:49

ปัญหาพลังงานสกปรกและไม่ยั่งยืนอย่างฟอสซิลก่อให้เกิดปัญหาโลกร้อนและผลกระทบตามมา ไม่ว่าจะเป็นภัยทางธรรมชาติที่รุนแรง อย่างเช่น เฮอร์ริเคน พายุไต้ฝุ่น ซึ่งคร่าชีวิตและสร้างความเสียหายที่ไม่อาจประเมินค่าได้ แต่ในแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าของประเทศไทย พ...

เมื่อถึงจุดที่ไม่มีทางย้อนกลับ

เรื่องราว | มกราคม 28, 2556 ที่ 20:00

โลกของเรากำลังเดินมาถึงจุดที่ไม่มีทางย้อนกลับ และเราจำเป็นต้องป้องกันผลกระทบที่ร้ายแรงอันเกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หากยังปล่อยให้เป็นเช่นนี้ต่อไปจะยิ่งทำให้ยาก หรือแม้แต่แทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะป้องกันภัยพิบัติในวงกว้างของสภาวะโลกร้อน...

21 - 30 ของ 1103 ผล