Lần đầu tiên các nhà nghiên cứu về khí hậu tại Viện Hải Dương học thuộc trường Đại học California San Diego đã mô phỏng thành công sự tiến triển thực nhiệt độ trung bình của bề mặt trái đất từ năm 1900 bằng mô hình máy tính.

Trong quá trình thực hiện, các nhà nghiên cứu cũng đã tạo ra được một phương pháp mới giúp các nhà nghiên cứu có thể đo và giám sát được tốc độ tiến triển sự ấm lên toàn cầu do con người gây ra. Đồng thời họ cũng phát hiện ra sự gia tăng các hoạt động của con người đã góp phần quan trọng làm ấm nước bề mặt của biển Thái Bình Dương, điều này có thể phân biệt được với sự biến đổi tự nhiên.

Chuyên gia nghiên cứu Yu Kosaka tại trường Đại học Tokyo và Shang-Ping Xie, Chủ tịch Khoa học Môi trường tại Viện Scripps, đã chế tạo thành công sự mô phỏng chuyển động này bằng cách “tác động mạnh” (forcing) nhiệt độ bề mặt nước biển trên khắp vùng bão nhiệt đới Thái Bình Dương để theo dõi sự biến đổi khu vực này.

“Hệ thống khí hậu gồm cả các chu kỳ xuất hiện tự nhiên làm cho phương pháp đo sự ấm lên toàn cầu do hoạt động con người làm tăng lượng chất thải nhà kính trong khí quyển trở nên phức tạp”, Xie cho biết. “Chúng tôi có thể tách biệt các hiện tưởng ấm lên do tác động của con người bằng cách loại bỏ các biến đổi do tự nhiên tạo ra”.

Các nhà hoạt định chính sách về khí hậu đã tìm kiếm mọi cách để giới hạn sự gia tặng nhiệt độ toàn cầu tới 2 oC cao hơn so với các mức tiền công nghiệp. Các nhà nghiên cứu đã từng ước lượng mức nhiệt độ bền mặt của hành tinh ấm hơn khoảng 1° C trước cách mạng công nghiệp. Mục tiêu giảm nhiệt độ khoảng 2 oC được tái khẳng định trong Hội nghị về biến đổi khí hậu của Liên hợp quốc 2015, COP21, đã được tổ chức vào tháng 12 tại Paris (Pháp).

Nghiên cứu này đã củng cố thêm tầm quan trọng hàng đầu của Thái Bình Dương đối với việc kiểm soát khí hậu toàn cầu mà các nhà nghiên cứu đã nhận thấy trong vài thập kỷ qua. Kosaka và Xie đã vẽ biểu đồ sự gia tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu trong suốt 120 năm. Điều này cho thấy, sự gia tăng nhiệt độ có sự tăng mạnh trong suốt hơn 50 năm qua.

Khi Kosaka và Xie dịch chuyển biến số tăng nhiệt và hạ nhiệt tự nhiên của vùng biển Thái Bình Dương, sự gia tăng nhiệt độ bề mặt trung bình toàn cầu ứng với sự gia tăng tuyến tính lớn hơn. Một trong những biến đổi đó trở nên tăng mạnh vào những năm 1960.

Ví dụ, nhiệt độ bề mặt trung bình toàn cầu không thay đổi nhiều từ năm 1998 đến 2014. Dữ liệu thời tiết ấm và lạnh cho thấy có sự ấm lên 0.9 °C trong 5 năm gần đây trong giai đoạn 2010-2014 so với năm 1900 trong khi tính toán của Kosaka và Xie cho thấy sự ấm lên do tác động của con người có kết quả cao hơn là 1.2° C sau khi điều chỉnh đối với những tác động biến đối tự nhiên.

“Hầu hết các sự khác biệt giữa dữ liệu thời tiết ấm và lạnh với ước tính mới được phát hiện cho thấy chủ yếu trong khoảng18 năm gần đây kể từ năm 1998”, Xie cho biết. “Bởi vì các chỗ gián đoạn, dữ liệu thời tiết ấm và lạnh đánh giá không đúng mức sự nóng lên của hiệu ứng nhà kính”.

Kosaka và Xie cho rằng mặc dù khuynh hướng biển Thái Bình Dương là một đối chứng có thể thay đổi bản chất với sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu, tính chính xác của việc ước tính sự ấm lên sẽ được cải thiện trong tương lai khi các mô hình khí hậu khác được thêm vào như là các biến số. Một sáng kiến quốc tế liên quan gồm nhiều mô hình khí hậu đang được triển khai kế hoạch nhằm cải thiện các đánh giá sắp tới của Ủy ban Liên Chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC).