IPCC’nin gözlenen ve öngörülen iklim değişikliğine ilişkin yeni bulgu ve sonuçlarının değerlendirmesi

İklim bilimci Prof. Dr. Murat Türkeş tarafından Yeşil Gazete için kaleme alınan değerlendirme yazısını okurlarımızla paylaşıyoruz.

***

Prof. Dr. Murat Türkeş

Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) 1. Çalışma Grubu’nun 12. ve IPCC’nin 36. Genel Kurul toplantıları, 23-26 Eylül 2013 tarihleri arasında Stockholm’de yapıldı. Hazırlıklarına 2009 yılında başlanan IPCC 1. Çalışma Grubu’nun 5. Değerlendirme Raporu’na katkısı niteliğindeki İklim Değişikliğinin Fiziksel Bilim Temeli Raporu’nun Politikacılar İçin Özet raporu, 23-26 Eylül 2013 tarihleri arasında Stockholm’de yapılan IPCC 1. Çalışma Grubu’nun 12. ve IPCC 36. Genel Kurul toplantıları sırasında gerçekleştirilen kısa ama çok yoğun tartışma ve çalışmalar sonunda 27 Eylül sabaha karşı saat 05: 00’de tamamlandı ve kabul edildi. Rapor, aynı gün, hem Stockholm’de hem de başta İstanbul olmak üzere dünyanın pek çok ülkesinde IPCC ile aynı saatte gerçekleştirilen basın toplantılarıyla dünyaya ve kamuoyuna duyuruldu.

Türkiye Cumhuriyeti’ni temsilen katıldığım toplantı süresince, Türkiye adına raporun çeşitli konularına ilişkin birçok kere söz alma, görüş, eleştiri ve önerilerimi sunma olanağını buldum. Bu kapsamda, IPCC’nin söz konusu toplantıları sırasında yaptığım konuşmalarda, hem doğrudan raporun fiziksel iklim sisteminde gözlenen ve gelecek için beklenen model kestirimleri ve iklim değişikliğinin fiziksel bilim temeli konularında bilimsel açıdan daha iyi olmasını sağlamaya, hem de yeni raporun politikacılara mesajının en doğrudan ve en anlaşılır biçimde yazılmasına çalıştım (¹).

Bu makalede, IPCC 5. Değerlendirme Raporu’na (IPCC AR5) katkı çerçevesinde IPCC 1’nci Çalışma Grubu’nca hazırlanan, İklim Değişikliğinin Fiziksel Bilim Temeli Politikacılar İçin Özet raporunun ana mesajları (burada kalınlaştırarak gösterildi) ile 1. Çalışma Grubu raporunun ana bölümlerindeki öne çıkan önemli bulgu ve değerlendirmeler, kısa ve öz olarak aşağıdaki satırlarda özetlenmiştir.

1. İklim Sisteminde Gözlenen Değişiklikler

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, küresel iklimdeki ısınma kesindir ve 1950li yıllardan beri iklimde gözlenen değişikliklerin çoğu on yıllardan bin yıllık bir zaman dönemine kadar daha önce hiç görülmemiş düzeydedir. Bu dönemde, atmosfer ve okyanuslar ısınmış, kar ve buz tutarları azalmış, ortalama deniz düzeyi yükselmiş ve sera gazlarının atmosferdeki birikimleri artmıştır.

1.1 Atmosfer

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, geçen 30 yılın her 10 yılı, yeryüzünde 1850’den beri kaydedilen küresel sıcaklık verileri için hesaplanan tüm on yıllık dönemlerden ardışık bir biçimde daha sıcak olmuştur (²). Çözümlenen dolaylı eski iklim verileri, Kuzey Yarım Küre’de 1983 – 2012 döneminin olasılıkla son 1400 yılın en sıcak 30 yıllık dönemi olduğunu (orta güvenirlik) göstermektedir.

• Küresel ortalama birleşik kara ve okyanus yüzey sıcaklığı verileri, birbirinden bağımsız olarak üretilmiş olan veri setleri kullanılarak, 1880 – 2012 döneminde 0.85 [0.65 – 1.06 °C güven aralığında] °C’lik bir doğrusal ısınma eğilimi göstermiştir.
• Var olan en uzun tek veri setine dayanarak hesaplanan, 1850 – 1900 dönemi ve 2003 – 2012 dönemleri arasındaki toplam ısınma ise 0.78 [0.72 – 0.85] °C’dir.
• Küresel ortalama yüzey (kara ve okyanus) sıcaklığı verileri, bölgesel eğilimlerin yeterli düzeyde hesaplanabildiği en uzun dönem olan 1901 – 2012 döneminde, 0.89 [0.69 – 1.08 °C güven aralığında] °C’lik doğrusal bir artış göstermiştir. Bu dönem boyunca hemen tüm Yerküre yüzeyi ısınmıştır.
• Kıtasal ölçekte belirlenmiş olan dolaylı yüzey sıcaklığı verileri, yüksek güvenirlik düzeyinde, Ortaçağ İklim Anomalisi (ya da Sıcak Dönemi) dönemindeki (950 – 1250 yılları arasında) bazı dönemlerin bazı bölgelerde 20’nci yüzyılın sonundaki kadar sıcak olduğunu göstermiştir. Ancak bu bölgesel sıcak dönemler, alansal olarak 20’nci yüzyılın sonundaki ısınma (yüksek güvenirlik) kadar tutarlı değildi.
• Birçok ekstrem (aşırı) hava ve iklim olaylarında 1950’den beri değişiklikler olduğu gözlenmiştir. Yüksek olasılıkla (% 90 – 100), küresel ölçekte soğuk gün ve gecelerin sayıları azalmış, sıcak gün ve gecelerin sayısı artmıştır.
• Avrupa, Asya ve Avustralya’nın geniş bölgelerinde sıcak hava dalgalarının sıklığı olasılıkla (% 66 – 100) artmıştır.
• Kuvvetli yağış olaylarının sayısının artış gösterdiği kara bölgeleri, kuvvetli yağışların azaldığı karalardan olasılıkla daha çoktur.
• Kuvvetli yağış olaylarının sıklığı ya da şiddeti olasılıkla Kuzey Amerika ve Avrupa’da artmıştır.

1.2 Okyanuslar

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, küresel okyanuslardaki ısınma iklim sisteminde biriken enerjideki artışı denetlemektedir. Bu kapsamda, 1971 – 2010 döneminde okyanuslarda biriken enerjinin % 90’dan fazlası (yüksek güvenirlik) küresel okyanus ısınmayla bağlantılıdır. Üst okyanus (0 – 700 m) 1971 – 2010 döneminde kesin olarak ısınmışken, 1870’ler ve 1971 arasında olasılıkla ısınmıştır.

• Küresel ölçekte, okyanusların ısınması yüzeye yakın bölümde en büyüktür ve üst 75 m’lik katman 1971 – 2010 döneminde her 10 yılda 0.11 [0.09 – 0.13] °C ısınmıştır.
• IPCC 4. Değerlendirme Raporu’ndan (IPCC AR4) sonra, üst okyanus sıcaklık kayıtlarındaki aletsel hata eğilimleri tanımlanmış ve azaltılmıştır. Bunun sonucunda yüzey sularındaki sıcaklık değişikliklerine ilişkin güvenirlik düzeyi de artmıştır.
• Yüksek olasılıkla, buharlaşmanın egemen olduğu (buharlaşma yağıştan fazla) yüksek tuzluluk bölgeleri daha tuzlu olurken, yağışın egemen olduğu (yağış buharlaşmadan fazla) düşük tuzluluk bölgeleri 1950lerden beri daha tatlı (az tuzlu) olmuştur.
• Okyanus tuzluluğunda gözlenen bu bölgesel eğilimler, okyanuslar üzerindeki buharlaşma ve yağışın değiştiğine ilişkin dolaylı kanıtlar sunmaktadır (orta güvenirlik).

1.3 Buzküre

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, Grönland ve Antarktik buz kalkanları geçen 20 yıllık dönemde kütle kaybetmekte, buzullar (dağ vadi ve takke buzulları, vb.) neredeyse küresel ölçekte küçülmeyi sürdürmekte, Arktik deniz buzu ve Kuzey Yarımküre ilkbahar kar örtüsü alansal olarak azalmasını sürdürmektedir (yüksek güvenirlik).

1.4 Küresel deniz düzeyi

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, 19’ncu yüzyıl ortasından beri gözlenmiş olan deniz düzeyi yükselmesi oranı (hızı), önceki iki bin yıllık dönemdeki ortalama yükselme oranından daha büyüktür (yüksek güvenirlik). Küresel ortalama deniz düzeyi 1901 – 2010 döneminde 19 cm (0.19 [0.17 – 0.21] m) yükselmiştir.

• 1970’lerin başından beri, ısınmadan kaynaklanan buzulların kütle kaybı ve okyanusların termal genleşmesi, gözlenen küresel ortalama deniz düzeyi yükselmesinin yaklaşık % 75’ini açıklar, başka bir deyişle bu yükselmenin % 75’inden sorumludur.
• Son buzularası dönemdeki (129,000 – 116,000 yıl önce) maksimum küresel ortalama deniz düzeyi, binlerce yıl boyunca, günümüzden en az 5 m daha yüksekti (çok yüksek güvenirlik) ve günümüzdeki düzeye göre 10 m’nin üzerine çıkmamıştı (yüksek güvenirlik).
• Son buzularası dönem süresince, Grönland buz kalkanı yüksek olasılıkla daha yüksek küresel ortalama deniz düzeyine 1.4 – 4.3 m arasında değişen bir katkı yapmıştır.
• Antarktik buz kalkanının ek katkısıysa, orta güvenirlik düzeyindedir.

2. Karbon ve Öteki Biyojeokimyasal Döngüler

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, karbondioksit (CO₂), metan (CH₄) ve diazotmonoksit (N₂O) gazlarının atmosferik birikimleri (konsantrasyonları), en az son 800,000 yıllık dönemde hiç olmadığı kadar yüksek bir düzeye ulaşmıştır. CO₂ birikimleri, temel olarak fosil yakıt yanması ve ikincil olarak net arazi kullanımı değişikliğinden kaynaklanan salımlar nedeniyle, sanayi öncesi döneme göre % 40 oranında artmıştır. Okyanuslar atmosfere salınan insan kaynaklı karbonun yaklaşık % 30’unu emerek asitlenmiştir.

• CO₂, CH₄ ve N₂O gazlarının atmosferdeki birikimleri, insan etkinleri nedeniyle 1750 yılından beri artmıştır. Bu gazların 2011 birikimleri, sanayi öncesi düzeylerine göre sırasıyla % 40, % 150 ve % 20 oranında artarak, aynı sırayla 391 ppm (kısaca milyonda bir), 1803 ppb (milyarda bir) ve 324 ppb (milyarda bir) düzeylerine yükselmiştir.
• Atmosferdeki CO₂, CH₄ ve N₂O birikimleri, geçen 800,000 yıllık dönemde buz karotlarında kayıtlı en yüksek birikimleri önemli oranda aşmıştır.
• Geçen yüzyıldaki ortalama artış oranları, çok yüksek güvenirlikle, son 22,000 yıllık dönemde daha önce hiç gerçekleşmemiş düzeydedir.
• Okyanus asitliği pH düzeyindeki azalmayla ölçülür. Okyanus yüzey suyunun pH’ı, sanayi döneminin başlangıcından beri, hidrojen iyon konsantrasyonundaki % 26’lık bir artışa karşılık gelen bir oranda, 0.1 azalmıştır (yüksek güvenirlik).

3. İklim Değişikliğinin Yönlendiricileri (Yöneticileri)

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, toplam ışınımsal zorlama pozitiftir ve iklim sisteminde ısı enerjisinin birikmesine yol açmaktadır. Toplam ışınımsal zorlamaya en büyük katkı, atmosferdeki CO₂ birikimlerinde 1750’den beri gözlenen artış tarafından yapılmıştır.

• Yerküre’nin enerji bütçesini değiştiren ya da bozan doğal ve antropojen maddeler ve süreçler, iklim değişikliğinin yönlendiricileridir.
• Stratosferdeki volkanik kökenli aerosollerden kaynaklanan zorlama, volkanik püskürmelerden sonra da yıllarca iklim üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilir
• Toplam Güneş enerjisindeki değişikliklerden ve stratosferdeki volkanik aerosollerden kaynaklanan toplam doğal ışınımsal zorlama, son yüz yıl boyunca –büyük volkanik püskürmelerden sonraki kısa dönemler dışında– net ışınımsal zorlamaya ancak küçük bir katkı yapmıştır.

4. İklim Sisteminin Anlaşılması ve Güncel Değişiklikler

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, iklim sistemi üzerindeki insan etkisi açıktır. Bu etki, atmosferdeki artmakta olan sera gazı birikimlerinden, pozitif ışınımsal zorlamadan, gözlenen ısınmadan ve iklim sisteminin anlaşılmasından bellidir.

4.1 İklim modellerinin değerlendirmesi

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, iklim modelleri IPCC AR4’ten bugüne değin gelişmiştir. Modeller gözlenen anakarasal ölçekli yüzey sıcaklığı desenlerini ve onlarca yıllık zaman ölçeklerindeki eğilimleri, 20’nci yüzyılın ortalarından beri gözlenmiş olan daha hızlı ısınma eğilimini ve büyük volkanik püskürmelerden hemen sonra ortaya çıkan soğumayı yeniden üretmektedir.

• Uzun süreli iklim model benzeştirmeleri küresel ortalama yüzey sıcaklıklarında, gözlenen eğilimle de uyumlu olmak üzere, 1951’den 2012’ye kadar bir ısınma eğiliminin varlığını gösterir (çok yüksek güvenirlik).
• Işınımsal zorlamadaki azalma eğilimi, temel olarak volkanik püskürmeler ve 11 yıllık güneş döngüsünün alçalma ya da azalma evresinin zamanlaması nedeniyle ortaya çıkmıştır.
• Ancak, ışınımsal zorlamadaki değişikliklerin azalan ısınma eğilimine neden olmasındaki rolünün niceliksel olarak belirlenmesi, düşük güvenirlik düzeyindedir.

4.2 İklim sistemi yanıtlarının niceliksel açıklaması

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, gözlemsel ve model sıcaklık değişikliği çalışmaları, iklim geribeslemeleri ve Yerküre’nin enerji bütçesindeki değişiklikler birlikte, geçmiş ve gelecekteki zorlamalara verilen yanıtlar açısından, küresel ısınmanın büyüklüğünde güvenirlik sağlamaktadır.

• Küresel ölçekteki alt sıcaklık artışı sınırı değerlendirmesi, IPCC AR4’teki 2°C’den daha azken, üst sınır aynıdır. Bu değerlendirme, iklim sistemin daha iyi anlaşılmasını, atmosfer ve okyanus için daha uzun sıcaklık kayıtlarını ve ışınımsal zorlamaya ilişkin yeni kestirimleri yansıtmaktadır.
• Denge iklim duyarlığı, iklim sisteminin ışınımsal zorlama sabitine yüzyıllık zaman ölçeklerindeki yanıtını niceliksel olarak belirlemeye yarar.
• Dengedeki küresel ortalama yüzey sıcaklıklarındaki değişiklik olarak tanımlanan denge iklim duyarlığı, atmosferdeki CO₂ birikiminin ikiye katlanması sonucunda oluşur.
• Küresel sıcaklıklarda beklenen artış açısından, denge iklim duyarlığı, gelecekte olasılıkla 1.5 – 4.5 °C arasında (yüksek güvenirlik düzeyinde) gerçekleşecektir.
• Denge iklim duyarlığının 1°C’den daha az olması hiç gerçekleşmeme durumundayken (yüksek güvenirlik), 6°C’den daha yüksek olması yüksek gerçekleşmeme durumundadır (orta güvenirlik).

4.3 İklim değişikliğinin belirlenen kanıtları ve nedenleri

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, insan etkisi atmosfer ve okyanus ısınmasında, küresel su döngüsündeki değişikliklerde, kar ve buzdaki azalmalarda, küresel ortalama deniz düzeyi yükselmesinde ve bazı aşırı iklim olaylarındaki değişikliklerde saptanmıştır. İnsan etkisinin bu kanıtı IPCC 4. Değerlendirme Raporu’ndan (AR4) beri çoğalmıştır. Çok yüksek olasılıkla (% 95 – 100), İnsan etkisi 20’nci yüzyılın ortasından beri (1951 – 2010 döneminde) gözlenen ısınmanın egemen nedeni olmuştur.

• Küresel ortalama yüzey sıcaklıklarında 1951 – 2010 döneminde gözlenen artışa, çok yüksek olasılıkla, atmosferdeki sera gazı birikimlerinde ve öteki insan kaynaklı zorlamalardaki antropojen artışlar neden olmuştur.
• Küresel ısınmaya yapılan insan nedenli katkının en iyi kestirmesi, bu dönemde gözlenen ısınmaya benzemektedir.
• Doğrudan uydu gözlemleri ile yapılan toplam Güneş enerjisi ölçümlerine göre, toplam Güneş enerjisinin 1986 – 2008 dönemindeki küresel ortalama yüzey sıcaklıklarındaki artışta katkısı olmamıştır (yüksek güvenirlik).
• Güneş’in değişkenliğindeki 11 yıllık döngü, bazı bölgelerdeki on yılık zaman ölçeklerindeki iklimsel dalgalanmaları etkilemektedir (orta güvenirlik).

5. Gelecekteki Küresel ve Bölgesel İklim Değişiklikleri

IPCC 1. Çalışma Grubu 5. Değerlendirme Raporu’na göre, sera gazlarının sürmekte olan salımları, daha fazla ısınmaya ve iklim sisteminin tüm bileşenlerindeki değişikliklere neden olacaktır. İklim değişikliğinin sınırlandırılması, sera gazı salımlarının önemli ve sürekli azaltılmasını gerektirecektir.

• IPCC AR5’teki yeni IPCC senaryolarına (Temsili Konsantrasyon Yolu – RCP) dayanan öngörülen iklim değişikliği, senaryo farklılıkları hesaba katıldıktan sonra, hem desenler hem de büyüklük açısından IPCC AR4’tekilere benzemektedir.

5.1 Sıcaklık

• Küresel yüzey sıcaklığı değişikliği, 21’nci yüzyılın sonuna kadar, biri (RCP2.6) dışında tüm yeni IPCC senaryolarına (RCP’ler) dayanarak olasılıkla 1850 – 1900 döneme göre 1.5 °C’yi ve iki yeni senaryoya (RCP6.0 ve RCP8.5) göre olasılıkla 2 °C’yi aşacak; RCP4.5 senaryosuna göreyse, daha yüksek olasılıkla 2 °C’yi aşmayacaktır.
• 1986 – 2005 dönemine göre 2016 – 2035 dönemindeki küresel ortalama yüzey sıcaklığı değişikliği, olasılıkla 0.3 – 0.7 °C aralığında olacaktır.

5.2 Okyanuslar

• Okyanuslar 21’nci yüzyıl süresince de ısınmaya devam edecektir. Isı yüzeyden derin okyanusa doğru geçecek ve okyanus dolaşımını etkileyecektir.

5.3 Buzküre

• Arktik deniz buzu örtüsü olasılıkla azalmaya ve incelmeye devam edecek ve Kuzey Yarımküre ilkbahar kar örtüsü, küresel ortalama yüzey sıcaklığı yükseldikçe, 21’nci yüzyıl boyunca azalacaktır.

5.4 Deniz düzeyi

• Deniz düzeyi yükselmesi kestirimleri, temel olarak kara-buz katkılarının modellenmesindeki iyileştirmeler nedeniyle, IPCC AR4’tekinden daha yüksektir.
• Küresel ortalama deniz düzeyi 21’nci yüzyıl boyunca yükselmesini sürdürecektir.

5.5 Karbon ve öteki biyojeokimyasal döngüler

• İklim değişikliği, atmosferdeki CO₂’nin artışını büyüterek ya da abartarak, karbon döngüsü süreçlerini etkileyecektir (yüksek güvenirlik).
• Karbonun okyanuslarca daha fazla biriktirilmesiyse, okyanus asitliğinin artmasına yol açacaktır.

5.6 İklimin kararlılığı ve iklim değişikliği yükümlülükleri

• CO₂’nin birikimli salımları, küresel ortalama yüzey sıcaklığının 21’nci yüzyıl ve sonrasındaki artışını (küresel ısınma) büyük ölçüde karşılamaktadır.
• İklim değişikliğinin pek çok özelliği, CO₂ salımları durdurulsa bile –önceki IPCC değerlendirme raporlarında da hep vurgulandığı ve gösterildiği gibi– yüzyıllarca sürecektir.
• Bu olgu, CO₂’nin geçmiş, günümüz ve gelecek salımlarınca yaratılan yüzyıllarca sürecek önemli bir iklim değişikliği yükümlülüğünün varlığını temsil etmekte ya da göstermektedir.

(¹): Henüz IPCC AR5 1. Çalışma Grubu (İklim Değişikliğinin Fiziksel Bilim Temeli) Politikacılar İçin Özet Raporu (SPM) ve asıl rapor kamuya açık kullanıma sunulmadığı ve IPCC gözden geçirme ve rapor hazırlama kurallarına göre, SPM şekilleri de henüz denetim ve gözden geçirme sürecinde olduğu için, bu makalede şekillere yer verilmedi.

(²): 2010 yılı başında, aday olduğum IPCC 1. Çalışma Grubu AR5’e başyazarlardan birisi olarak seçilmiş olmama ve bu grubun birinci çalışma toplantısına katılmış olmama karşın, 2011 yılı yazında yaşadığım sağlık ve sonrasındaki özel sorunlar nedeniyle, sürecin ortasında başyazarlıktan çekilmek zorunda kaldım. Sonrasındaysa, aynı çalışma grubuna katkı veren yazar olarak bilimsel katkılarımı sürdürdüm.

Prof. Dr. Murat Türkeş, İklim Bilimci (Fiziki Coğrafya ve Jeoloji – Klimatoloji ve Meteoroloji),
İstatistik Bölümü Bağlantılı Orta Doğu Teknik Üniversitesi

(Yeşil Gazete)