Előfizetés a lapra

Az éghajlatváltozás nyomában

A hét kutatója, interjú, klíma, klímaváltozás, meteorológia, modellezés, OMSZ

2019/02/02

A globális klímaváltozás helyi hatásai az élet számos területét érintik, amire a gazdaságnak és a társadalomnak is fel kell készülnie. Az Országos Meteorológiai Szolgálatnál (OMSZ) 2016 és 2020 között megvalósuló KlimAdat projekt keretében egy olyan mért és modellezett éghajlati adatokkal feltöltött adatbázist hoznak létre, ami segíti az éghajlatváltozás és hatásainak kutatását, így végső soron a változásokra való felkészülést. Zsebeházi Gabriella meteorológussal, a Klímamodellező Csoport vezetőjével a programról, a klímamodellezés részleteiről és az eredmények felhasználásáról beszélgettünk.

– Az éghajlatváltozás önmagában is izgalmas kérdéseket vet fel. Ezeknek az izgalmaknak a kedvéért választotta a témát?

– Tulajdonképpen véletlenül kerültem erre a területre. Gimnáziumban döntöttem el, hogy meteorológus leszek. Érdekeltek a természettudományok, szerettem a matematikát és a földrajzot, annak is a légkörrel foglalkozó részét. Az ELTE-n földtudományi alapképzésre jártam, ahol a második év végén kellett szakdolgozati témát választanom. Az OMSZ-nál szerettem volna kutatni, jelentkeztem is egy, az időjárás előrejelző modelleredmények beválásával foglalkozó témára. De ez már foglalt volt, így azt javasolták, hogy keressem meg Szépszó Gabriellát, aki éghajlati modellekkel foglalkozott. Tetszett a témája, és már az MSc-s kutatásomat is vele folytattam. Különböző hazai és európai regionális éghajlati modelleket vizsgáltunk abból a szempontból, hogy hogyan és milyen bizonytalansággal írják le az éghajlat és a szélsőségek jövőbeli alakulását főleg Magyarország területére. Gabriellától nagyon sokat tanultam, nem csak a szakmáról. Az egyetem után az OMSZ-nál helyezkedtem el, ahol az éghajlatváltozás városi hatásait vizsgálom. 2015-ben ezzel a kutatási témával jelentkeztem az ELTE doktori iskolájába is. 2011 óta Szépszó Gabriella vezette az Éghajlati Osztályon működő Klímamodellező Csoportot, majd tavaly augusztusban elnyert egy kétéves külföldi munkát. Erre az időre én vettem át a csoport vezetését és lettem a KlimAdat projekt vezetője.

– Mi a célja a KlimAdatprojektnek?

– Korunk egyik legnagyobb kihívása, hogy a gyors ütemben zajló éghajlatváltozásra időben felkészüljünk és a várható hatásokhoz alkalmazkodjunk. Az alkalmazkodás azonban csak akkor lehet eredményes és kifizetődő, ha tudjuk, milyen változásokkal kell szembenéznünk. Ezekre a kérdésekre objektív és tudományosan megalapozott, számszerű információt adnak a klímamodellek és az azok eredményeit felhasználó hatásvizsgálatok. A hatásvizsgálói és egyéb felhasználói igények kielégítésére mind hazai, mind nemzetközi szinten klímaszolgálatok alakulnak, melyek elsődleges célja a jó minőségű, részletes, különböző ágazati igényeket kielégítő és felhasználóbarát módon közölt, mért és modellezett éghajlati információk szolgáltatása. A projektben az OMSZ klímaszolgáltatási tevékenységének fejlesztése céljából létrehozunk egy éghajlati adatokkal feltöltött webes elérhetőségű térinformatikai rendszert. Az adatbázisba új klímamodell-szimulációkat fogunk beépíteni, figyelembe véve az emberi tevékenység változását.

Budapest átlaghőmérséklete nyáron, 1991-2000-ben egy regionális klímamodell alapján (balra) és egy felszíni modell alapján (jobbra). A városi területek magasabb értékekkel rajzolódnak ki.

– Úgy tudom, ez a legkényesebb, vagy mondjuk úgy, legvitatottabb része az egész klímaváltozási kérdésnek.

– Valóban nagy kérdés az emberi tényező szerepe, pontosabban az, hogy a gazdasági-társadalmi folyamatok miként alakulnak a jövőben. Léteznek optimista és pesszimista jövőképek például arra vonatkozóan, hogy az energiatermelésben mennyire térünk át a megújuló energiaforrásokra. Ezt a modellekben az üvegházhatású gázok (többek között a szén-dioxid) kibocsátásának eltérő menetét leíró forgatókönyvekkel vesszük figyelembe. De több más okból sem egyszerű a modellezés feladata. A klímamodellek az éghajlat fizikai folyamatait írják le matematikai formulák segítségével. Tulajdonképpen egy bonyolult, többváltozós egyenletrendszert kell megoldanunk, aminek nem létezik pontos megoldása, azt csak közelíteni tudjuk. Erre nincs egy általánosan elfogadott módszer, a különböző modellek más-más eljárásokat alkalmaznak, ezáltal eredményük is némileg eltér. A modellek és a forgatókönyvek bizonytalanságai miatt a változások leírásánál nem támaszkodhatunk egyetlen modellszimulációra, hanem több forgatókönyvvel és több modellel elvégzett szimuláció eredményét együttesen kell tekintenünk, így a várható változások valószínűségéről kaphatunk információt.

– Hogyan történik a modellezés a gyakorlatban?

– A KlimAdat projektben például az OMSZ-ban alkalmazott két regionális modellel és két (egy optimista és egy pesszimista) forgatókönyvvel végzünk szimulációkat. Egy háromdimenziós rácshálóval fedjük le Közép- és Kelet-Európát, a rácspontok horizontálisan 10 kilométerre helyezkednek el egymástól, vertikálisan pedig 31 szinttel dolgozunk az egyik modellünkben. Az egyenleteket minden rácspontban időlépésenként oldjuk meg az 1951–2100 közötti időszakra vonatkozóan. Azaz 150 évet 6 perces lépésekre osztunk és a számításokat újra és újra elvégezzük. Egy-egy klímamodell-szimuláció elkészülésére több hónapot kell várnunk.

– Év eleje óta működik Önöknél egy új szuperszámítógép. Ez mennyivel növeli a számítások gyorsaságát?

– Sokkal gyorsabban el tudjuk végezni a számításokat, ami nem utolsó szempont akkor, ha egy szimulációegyüttes létrehozásáról van szó. A legutóbbi számítógépet 2015-ben vásárolta az OMSZ, az másodpercenként 2,5x1012 műveletet tudott elvégezni. A mostani 14x1012-t.

– Mit szeretnének elérni 2020-ig, vagyis a KlimAdat projekt végéig?

– Szeretnénk létrehozni a már említett éghajlati információkkal feltöltött térinformatikai adatbázist. Ehhez el kell készíteni az új modellkísérleteket, azok eredményeit fel kell dolgozni és adatbázisba szervezni. Ezen kívül fontosnak tartjuk a felhasználók (azaz a hatásvizsgálók, tervezők, döntéshozók) képzését, támogatását az éghajlati információk és különösen a valószínűségi információk alkalmazásában, értelmezésében. Ezt kiadványok elkészítésével, valamint szakmai rendezvények szervezésével tervezzük megvalósítani.

Városi éghajlatváltozási hatásvizsgálat módszertana. Az 1 km-es felbontású felszíni modell (a városi rácspontokat piros pontok jelölik) finomítja a 10 km-es felbontású regionális klímamodell eredményeit.

– Mi ebben az Ön szerepe?

– Egyrészt koordinálom a projektet, másrészt a projekt egyik részfeladatán dolgozom. A létrejövő modellszimulációk eredményeit felhasználva megvizsgálom, hogy az éghajlatváltozás hogyan hat a városokra, például Budapestre és Szegedre. A mérések is bizonyítják, hogy a városok éghajlata jelentősen eltér a környező természetes felszínekétől, de ezt a saját bőrünkön is érezzük: gondoljunk csak arra, hogy nyáron éjszaka mennyivel melegebb van a belvárosban a vidéki területekhez képest. A városok éghajlatának módosulását a klímaváltozás következtében felszíni modellekkel vizsgálhatjuk, amelyek a városi felszínek speciális fizikai folyamatait írják le. Az eredményeket várostervezésnél lehetne felhasználni és lenne is rá igény.

– Többször említette a hatásvizsgálókat. Kik ők? Hol és mire tudják használni az Önök adatait a gyakorlatban?

– A hatásvizsgálók olyan szakemberek, akik az éghajlatváltozás különböző területeken kifejtett hatásait kutatják. A klímamodell-eredményeket felhasználva különböző modellekkel és módszerekkel számszerűen vizsgálható például az egyes gabonafajták terméshozamának, a Balaton vízkészletének, vagy az egészségügyi problémák előfordulásának változása. Ezek az információk segítik az államigazgatási szervek, önkormányzatok, ágazati és területi döntéshozók munkáját, hogy milyen intézkedéseket hozzanak, hogy a negatív hatásokat mérsékeljék és a pozitívokat előnyünkre fordítsák. Ez jelenti az alkalmazkodást.

Trupka Zoltán

2018/21