Dinamik ENSO tahminlerini dahil ederek küresel ortalama yüzey sıcaklığının mevsimsel tahmininin iyileştirilmesi

Daha iyi mevsimsel tahminlerin önemi

Çiftçiler, enerji planlayıcıları ve afet yöneticileri, gezegenin önümüzdeki mevsimlerde ne kadar sıcak olacağını giderek daha fazla bilmek zorunda. Bu çalışma, Dünya’nın ortalama yüzey sıcaklığının kısa vadeli tahminlerinin bazen neden sapma gösterdiğini araştırıyor ve tanıdık tropikal iklim örüntülerini izlemenin bu tahminleri daha erken ve daha güvenilir hale getirebileceğini gösteriyor.

Gerçek dünya sonuçları olan küresel bir termometre

Küresel ortalama yüzey sıcaklığı, yani gezegenin yüzeye yakın ortalama ısısı, karmaşık fiziği gizleyen basit bir sayı. Buna rağmen hasat zamanlaması, yakıt talebi, ısı stresi ve hava kaynaklı riskler üzerinde doğrudan etkileri var. Bu küresel sıcaklığın mevsimsel tahminleri toplumların birkaç ay önceden hazırlanmasına yardımcı olabilir. Ancak mevcut iklim modelleri ve hatta modern makine öğrenimi sistemleri, özellikle birçok iklim ekstreminin görüldüğü kuzeyin sonbahar ve kış aylarında, yıllar içindeki iniş çıkışları tahmin etmekte zorlanıyor.

Sonbahar tahmin hatalarının gizemi

Yazarlar, Pekin Atmosferik Fizik Enstitüsü’nde geliştirdikleri önceki tahmin sisteminin sonbaharda başlatılan tahminlerde neden doğruluğunu yitirmeye başladığını incelediler. 1980–2024 gözlemleriyle tahminleri karşılaştırarak, hataların tropikal okyanuslarda olup bitenlerle sıkı ilişki içinde olduğunu buldular. Orta ve doğu Pasifik ısındığında görülen El Niño olayları sırasında, modelleri genellikle küresel sıcaklığı düşük tahmin etme eğilimindeydi. Daha serin Pasifik suları ile karakterize La Niña dönemlerinde ise genellikle fazla tahmin ediyordu. Hata örüntüsü yalnızca Pasifik ile sınırlı kalmayıp Hint ve Atlantik Okyanuslarına da yayılıyor, orijinal modelin tam olarak yakalayamadığı pantropikal bir etkileşim zincirini ortaya koyuyordu.

Birlikte çalışan tropikal okyanuslar

Fiziksel olarak çalışma, sıcak bir El Niño fazının Pasifik üzerinde önemli bir atmosfer dolaşımını zayıflattığını ve kaydırdığını gösteriyor. Bu kayma, Hint Okyanusu’ndaki rüzgârları ve akıntıları değiştirerek batı ve merkezi bölgelerde ısınmayı destekliyor ve tropikal Kuzey Atlantik üzerindeki rüzgârları da değiştirerek orada ısınmaya yol açıyor. Bu bağlantılı havza tepkileri bir arada hareket ederek takip eden mevsimlerde gezegenin genel yüzey sıcaklığını etkiliyor. Bu havza-düzeyi tepkiler modelin beklediğinden daha güçlü olduğunda küresel sıcaklık tahmini çok soğuk çıkıyor; daha zayıf olduklarında ise çok sıcak çıkıyor. La Niña sırasında ise tam tersi oluyor; havza çapında soğuma yaygın. Bu zincirin tanınması, hataların güçlü El Niño veya La Niña koşullarının olduğu yıllarda neden gruplaştığını açıklamaya yardımcı oluyor.

Fiziksel içgörüyü istatistikle harmanlamak

Bu anlayışı pratik bir araca dönüştürmek için yazarlar hibrit bir tahmin çerçevesi tasarladılar. Yavaş ve hızlı iklim salınımlarını zaten ayıran mevcut istatistiksel sistemlerini korudular, ancak El Niño ve La Niña’nın gücünü aylaar önceden tahmin eden ayrı bir modelden gelen bilgiyi eklediler. Geçmiş verileri kullanarak, tahmini Pasifik sinyaliyle hata değişimlerini öğrendiler ve ardından bu ilişkiyi yeni tahminleri gerçek zamanlı düzeltmek için kullandılar. Ayrıca Hint ve Atlantik Okyanusu’ndan ek indeksleri de dahil etmeyi test ettiler. Bu indeksler ortalama önyargının bir kısmını gidermeye yardımcı olsa da, davranışları zaten güçlü biçimde El Niño ve La Niña’ya bağlı olduğundan yıllar arası yeteneği Pasifik’e odaklanmak kadar fazla geliştirmedi.

Yeni sistemin sağladıkları

Bu birleşik yaklaşımla geliştirilmiş tahminler, Eylül ve Ekim’de başlatılan öngörüler için ortalama hataları yaklaşık beşte iki oranında azalttı ve birçok büyük El Niño ile La Niña yılını gözlemsel belirsizlik aralığına geri getirdi. İncelenen yılların yaklaşık üçte ikisinde düzeltilmiş tahminler gerçeğe daha yakın oldu; özellikle El Niño dönemlerinde kazançlar belirgindi. En önemlisi, güvenilir küresel sıcaklık tahmini için zaman ufku iki aydan dört aya uzadı. İklim bilgisi kullanıcıları için bu, gezegen ölçeğinde alışılmadık derecede sıcak veya serin mevsimler hakkında daha erken uyarı anlamına geliyor; üstelik bu, birçok tam ölçekli iklim modelinden daha basit ve daha az hesaplama gerektiren bir yöntemle elde edildi.

Atıf: Li, KX., Zheng, F. Improving seasonal prediction of global mean surface temperature by incorporating dynamic ENSO realistic forecasts. npj Clim Atmos Sci 9, 114 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-026-01386-9

Anahtar kelimeler: mevsimsel iklim tahmini, küresel ortalama yüzey sıcaklığı, ENSO, El Niño, pantropikal okyanuslar