Ve dnech 24. 6. až 28. 6. 2019 se v Toulouse ve Francii konalo již 14. setkání klimatologů, meteorologů a statistiků na konferenci „The 14th International Meeting on Statistical Climatology“ (IMSC). Tyto akce jsou pořádány každé 3 roky již od roku 1979 a dávají prostor pro debatu mezi statistiky na straně jedné a klimatology, meteorology, popřípadě dalšími vědci příbuzných oborů na straně druhé. Letošní konference byla organizována Výborem IMSC (the IMSC Steering Committee) a podpořena několika dalšími organizacemi, zejména francouzskou národní meteorologickou službou Meteo France, v jejíž budově se akce konala.
Pro zajímavost, konference se konala za extrémně teplého počasí, kdy v přílivu velmi teplého vzduchu původem z Afriky, který proudil na JZ Evropy, byla dne 28. 6. 2019 překonána nejvyšší teplota, která kdy byla naměřena na území Francie.
Poprvé byla na území tohoto státu naměřena teplota vyšší než 45 °C. Nový absolutní rekord s hodnotou 45,9 °C byl naměřen na stanici Gallargues-Le-Montueux v departmentu Gard.
Příspěvky byly rozděleny do následujících 12 sekcí:
- Climate records: data homogenization, dataset creation, and uncertainty
- Interactions of weather and climate with human and natural systems
- Statistical issues working with large datasets and model outputs
- Space-time statistics for modeling and analyzing climate variability
- Weather/climate predictability and forecast evaluation
- Statistics for climate models, ensemble design, uncertainty quantification, model tuning
- Statistical and machine learning in climate science
- Long-term D&A and emergent constraints on future climate projections
- Attribution and analysis of single weather events
- Changes in extremes including temperature, hydrologic, and multivariate compound events
- Extreme value analysis for climate applications
- From global change to regional impacts, downscaling and bias correction
V příspěvcích se objevily užitečné informace o statistických metodách, které mohou být využity při zpracování extrémů v klimatologických řadách. Důraz byl kladen na nestacionaritu datových řad, kvůli které by se i pro analýzu extrémů měly používat nestacionární metody (např. nestacionární Generalized extreme value return levels nebo nestacionární Peaks-Over-Threshold model pro extrémní teploty a srážky).
Byl prezentován například i balíček statistického softwaru R pro zpracování klimatických extrémů ClimexTremes (https://cran.r-project.org/web/packages/climextRemes/index.html).
Hodně příspěvků bylo věnováno klimatické změně, jejím dopadům (globálním i regionálním) a také snaze o posouzení současných extrémních jevů (například horká vlna 2013 v Evropě) právě v kontextu klimatické změny (je ta extrémní událost ještě „přírodní“, v rámci přirozené variability, nebo už je „antropogenní“ a lze ji přičíst klimatické změně?). Ve velmi zajímavém příspěvku J. Cattiauxe bylo prezentováno, jak důležitá je prostorově-časová definice události, kdy různé definice mohou způsobit různé interpretace jedné události a posouzení její extremity. To bylo demonstrováno na horké vlně v Evropě v létě 2003, kdy sezónní evropská teplota byla podle jedné studie zařazena už mezi studené extrémy po roce 2050, ale denní a lokální anomálie teploty zůstávají podle další studie horkou událostí i v roce 2100. Rozdíl je právě v prostorově-časové definici (sezónní/evropská versus denní/lokální).
Z hlediska dopadů klimatické změny byla v příspěvcích vidět snaha popisovat události více komplexně, protože to je to, co uživatelé potřebují. Velkou výzvou i pro klimatology jsou takzvané „compound events“. Ty jsou definovány jako kombinace vzájemně reagujících fyzikálních procesů (pro různá prostorová i časová měřítka), které vedou k významnému dopadu („hazards“ – záplavy, lesní požáry, sucho, horké vlny). Například na vzniku sucha se podílí srážky, výpar, historický vývoj půdní vlhkosti a teplota. Tyto jednotlivé „climatic drivers“ však nejsou nezávislé, proto odhady pravděpodobnosti výskytu „hazards“ jsou ještě složitější.
Zásadní pro klimatické modelování je kvalita klimatických modelů. Mezinárodní projekt CMIP (Coupled Model Intercomparison Project) od roku 1995 koordinuje experimenty klimatických modelů, v současnosti probíhá již fáze 6 (https://www.wcrp-climate.org/index.php/wgcm-cmip/wgcm-cmip6). Bylo konstatováno, že kvalita modelových výstupů se zlepšuje, nicméně biasy a nejistoty stále jsou, a to zejména v extrémech.
Problematický je postprocessing modelových výsledků, když jsou výsledky přizpůsobovány naměřeným hodnotám pro kontrolní klima, protože to může způsobit nekonzistenci mezi jednotlivými prvky a narušit fyzikální vazby těchto výsledků.
Pro názornější interpretaci dopadů klimatické změny pro uživatele je čím dál tím populárnější vytváření tzv. „storylines“, fyzikálně založených scénářů dopadů zejména na regionální úrovni. Některé regionální klimatické dopady jsou totiž vázány přímo na atmosférickou cirkulaci, jejíž změny nemá smysl vyjadřovat pravděpodobnostně v rámci souboru klimatických modelů. Například T. G. Stepherd prezentoval „storylines“ pro úbytek srážek v chladné polovině roku ve Středomoří, kdy je nejprve zkoumáno polární oteplování, tropické oteplování a zesilování stratosférického víru v závislosti na zvyšování globální teploty vzduchu pro 32 modelů CMIP5. Různé kombinace těchto cirkulačních změn přinášejí různé dopady na srážky ve Středomoří, kdy kombinace velkého tropického oteplení a silného stratosférického víru znamenají největší modelovaný úbytek srážek. Je snaha se zaměřit na klimatické modely, které modelují atmosférické cirkulační systémy dobře, protože to může přinést podstatné zlepšení výsledků analýz pro regionální dopady klimatické změny.
Stanislava Kliegrová, Lenka Crhová, Meteorologické zprávy, roč. 72, 2019/5