ABOUT THE SPEAKER
Gavin Schmidt - Climate scientist
What goes into a climate model? Gavin Schmidt looks at how we use past and present data to model potential futures.

Why you should listen
Gavin Schmidt is a climate scientist at Columbia University's Earth Institute and is Deputy Chief at the NASA Goddard Institute for Space Studies. He works on understanding past, present and future climate change, using ever-more refined models and data sets to explore how the planet's climate behaves over time.
 
Schmidt is also deeply committed to communicating science to the general public. As a contributing editor at RealClimate.org, he helps make sure general readers have access to the basics of climate science, and works to bring the newest data and models into the public discussion around one of the most pressing issues of our time. He has worked with the American Museum of Natural History and the New York Academy of Sciences on education and public outreach, and he is the author of Climate Change: Picturing the Science, with Josh Wolfe.
More profile about the speaker
Gavin Schmidt | Speaker | TED.com
TED2014

Gavin Schmidt: The emergent patterns of climate change

Gavin Schmidt: Kliimamuutused, mida olematuks mõelda ei saa

Filmed:
1,270,244 views

Kliimamuutustest ei ole võimalik saada tervikpilti üksikuid regioone ja tegureid eraldi vaadates - nii ütleb kliimateadlane Gavin Schmidt. Meie planeedi kliimat tuleb vaadata kui tervikut, vastasel juhul ei ole see info piisav. Rikkalike näidete varal selgitab Gavin Schmidt, kuidas kliimamudelid võimaldavad uurida kliimamuutuste dünaamikat, arvestada kõikvõimalikke muutujaid ja teha keerukaid prognoose. Schmidti asjatundlikud selgitused kliimamudelitest saadava info kohta ei jäta kahtlust, et kliimamuutuste tagamaad peituvad sadade väikeste keskkonnasündmuste keerukates omavahelistes seostes. Meie planeedi jaoks otsustava tähtsusega on see, kas ja kuidas nende mudelite põhjal saadud infole reageeritakse.
- Climate scientist
What goes into a climate model? Gavin Schmidt looks at how we use past and present data to model potential futures. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

Me elame väga keerulises maailmas:
00:12
We liveelus in a very complexkeeruline environmentkeskkond:
0
864
2323
keerulised protsessid ja pidev muutumine,
00:15
complexitykeerukus and dynamismdünaamika
1
3187
1904
00:17
and patternsmustrid of evidencetõend
2
5091
2063
tõendusmaterjal, mida näeme
satelliidifotodelt ja videotelt,
00:19
from satellitesatelliit photographsfotod, from videosvideod.
3
7154
2885
00:22
You can even see it outsideväljaspool your windowaken.
4
10039
3011
mis on näha isegi aknast välja vaadates.
00:25
It's endlesslylõputult complexkeeruline, but somehowkuidagi familiartuttav,
5
13050
3860
Kogu oma lõpmatus keerukuses
on selles ka midagi tuttavat,
00:28
but the patternsmustrid kindlaadi of repeatkorrake,
6
16910
1960
teatud mustrid justkui korduksid, kuid
iial ei ole nad täpselt samasugused.
00:30
but they never repeatkorrake exactlytäpselt.
7
18870
2490
00:33
It's a hugetohutu challengeväljakutse to understandmõista.
8
21360
4127
Sellest pildist aru saada
on kohutavalt keeruline.
00:37
The patternsmustrid that you see
9
25487
2132
Need mustrid, mida näete,
on kõik erinevas mõõtkavas,
00:39
are there at all of the differenterinevad scaleskaalud,
10
27619
3720
00:43
but you can't chopkarbonaad it into one little bitnatuke and say,
11
31339
2906
samas ei ole võimalik sealt
lõigata välja üht tükikest
ja öelda, et teeks selle kliima veidi väiksemaks.
00:46
"Oh, well let me just make a smallerväiksem climatekliima."
12
34245
2663
00:48
I can't use the normalnormaalne productstooted of reductionismredutsionism
13
36908
4212
Ma ei saa kasutava tavapäraseid üldistusmeetodeid
et oma uurimisobjekti üha
väiksemaks ja väiksemaks tuunida,
00:53
to get a smallerväiksem and smallerväiksem thing that I can studyUuring
14
41120
2722
00:55
in a laboratorylaboratoorium and say, "Oh,
15
43842
2308
nii et seda saaks laboris uurida ja öelda:
00:58
now that's something I now understandmõista."
16
46150
2396
"Ahaa, nüüd on pilt palju selgem."
01:00
It's the wholeterve or it's nothing.
17
48546
3367
On kas üks tervik või mitte midagi.
01:03
The differenterinevad scaleskaalud that give you
18
51913
2552
Erinevas suurusjärgus ülesvõtetel
on võimalik näha mustreid,
01:06
these kindsliiki of patternsmustrid
19
54465
2122
01:08
rangevahemikus over an enormoustohutu rangevahemikus of magnitudesuurusjärk,
20
56587
3457
mis on mastaabilt väga erinevad.
01:12
roughlyumbkaudu 14 orderstellimusi of magnitudesuurusjärk,
21
60044
2416
Ligikaudu 14 erinevas suurusjärgus
01:14
from the smallväike microscopicmikroskoopiline particlesosakesed
22
62460
2491
alates väikestest mikroosakestest,
millest sünnivad pilved,
01:16
that seedseeme cloudspilved
23
64951
2376
kuni planeediga samas mõõdus
vaadeteni, mis asuvad skaalal
01:19
to the sizesuurus of the planetplaneet itselfise,
24
67327
2560
01:21
from 10 to the minusmiinus sixkuus
25
69887
1276
alates kümne astmel miinus kuus
kuni kümme astmel kaheksa.
01:23
to 10 to the eightkaheksa,
26
71163
1077
01:24
14 orderstellimusi of spatialruumiline magnitudesuurusjärk.
27
72240
2292
Kokku 14 kosmilist suurusjärku.
01:26
In time, from millisecondsmillisekundit to millenniaaastatuhandete,
28
74532
3411
Ajalises arvestuses millisekunditest
aastatuhandeni, samuti 14 suurusjärku.
01:29
again around 14 orderstellimusi of magnitudesuurusjärk.
29
77943
3055
Miks ma seda räägin?
01:32
What does that mean?
30
80998
1387
01:34
Okay, well if you think about how
31
82385
1939
OK, kui te nüüd mõtelete sellele,
kuidas neid arvutusi teha,
01:36
you can calculatearvutama these things,
32
84324
2660
01:38
you can take what you can see,
33
86984
1960
saab tugineda vaid sellele,
mida on võimalik näha.
01:40
okay, I'm going to chopkarbonaad it up
34
88944
1026
OK, tükeldan selle paljudeks
pisikesteks kastikesteks,
01:41
into lots of little boxeskastid,
35
89970
1379
01:43
and that's the resulttulemus of physicsFüüsika, right?
36
91349
2355
ja nii see füüsikas käibki, eks ole?
01:45
And if I think about a weatherilm modelmudel,
37
93704
1725
Ja kui nüüd mõelda ilmastikumudelile,
mille mastaap on 5 suurusjärku,
01:47
that spansulatub about fiveviis orderstellimusi of magnitudesuurusjärk,
38
95429
2494
01:49
from the planetplaneet to a fewvähe kilometerskilomeetrit,
39
97923
3127
planeedi suurusest kuni mõne kilomeetrini
01:53
and the time scaleskaala
40
101050
1538
ja ajalises arvestuses mõnest minutist
kümne päevani või ka kuuni.
01:54
from a fewvähe minutesminutit to 10 dayspäeva, maybe a monthkuus.
41
102588
4412
Tahame teada rohkem kui vaid see,
meid huvitab kliima laiemalt,
01:59
We're interestedhuvitatud in more than that.
42
107000
1395
02:00
We're interestedhuvitatud in the climatekliima.
43
108395
1305
02:01
That's yearsaastaid, that's millenniaaastatuhandete,
44
109700
2141
aastate ja aastatuhandete kontekstis.
02:03
and we need to go to even smallerväiksem scaleskaalud.
45
111841
2573
Seega peame minema
väiksema mõõtkava juurde.
02:06
The stuffasjad that we can't resolvelahendada,
46
114414
1601
Seda ei saa tuletada alalõikude kaupa,
tuleb leida viis teha üldistusi.
02:08
the sub-scalealamskaala alusel processesprotsessid,
47
116015
1965
02:09
we need to approximateligikaudne in some way.
48
117980
1980
See on väga keeruline ülesanne.
02:11
That is a hugetohutu challengeväljakutse.
49
119960
1762
02:13
ClimateKliima modelsmudelid in the 1990s
50
121722
2188
1990ndate kliimamudelid kasutasid
veelgi väiksemaid andmemahte,
02:15
tookvõttis an even smallerväiksem chunkrüht of that,
51
123910
1970
kalkuleerides vaid kolme suurusjärgu ulatuses.
02:17
only about threekolm orderstellimusi of magnitudesuurusjärk.
52
125880
2018
02:19
ClimateKliima modelsmudelid in the 2010s,
53
127898
2095
2010ndate kliimamudelid,
sellised, nagu kasutame praegu,
02:21
kindlaadi of what we're workingtöötav with now,
54
129993
1774
02:23
fourneli orderstellimusi of magnitudesuurusjärk.
55
131767
2940
analüüsivad infot
nelja suurusjärgu mastaabis.
02:26
We have 14 to go,
56
134707
2303
Kokku on aga 14 suurusjärku ja
kliimamudelite andmetöötluse võime
02:29
and we're increasingkasvab our capabilityvõime
57
137010
2200
02:31
of simulatingSimuleerib those at about
58
139210
1870
suureneb mahus üks täiendav suurusjärk
iga järgmise kümne aastaga.
02:33
one extraLisa ordertellida of magnitudesuurusjärk everyigaüks decadekümme aastat.
59
141080
3546
02:36
One extraLisa ordertellida of magnitudesuurusjärk in spaceruumi
60
144626
1895
Üks täiendav suurusjärk kosmoses
tähendab 10 000 korda rohkem arvutusi.
02:38
is 10,000 timeskorda more calculationsarvutused.
61
146521
3249
Ja me lisame mudelitesse
üha uusi muutujaid,
02:41
And we keep addinglisades more things,
62
149770
2380
oodates vastuseid
uutele ja uutele küsimustele.
02:44
more questionsküsimused to these differenterinevad modelsmudelid.
63
152150
2374
02:46
So what does a climatekliima modelmudel look like?
64
154524
2733
Milline üks kliimamudel välja näeb?
02:49
This is an oldvana climatekliima modelmudel, admittedlytõepoolest,
65
157257
2341
See siin on üks vana kliimamudel,
02:51
a punchPunch cardkaart, a singleüksi linerida of FortranFortran codekood.
66
159598
4080
lihtsalt perfokaart, millel üks rida Fortrani koodi.
Perfokaarte enam ei kasutata.
02:55
We no longerkauem use punchPunch cardskaardid.
67
163678
1978
02:57
We do still use FortranFortran.
68
165656
2241
Siiski kasutame endiselt Fortrani.
02:59
New-fangledUus-fangled ideasideid like C
69
167897
1957
Uuenduslikud meetodid nagu C
03:01
really haven'tei ole had a bigsuur impactmõju
70
169854
3235
ei ole kliimamudelitega tegelejate seas
suurt populaarsust võitnud.
03:05
on the climatekliima modelingmodelleerimine communitykogukond.
71
173089
2367
Kuidas need mudelid aga töötavad?
03:07
But how do we go about doing it?
72
175456
1400
03:08
How do we go from that complexitykeerukus that you saw
73
176856
4624
Kuidas suudetakse sellest keerukast pildist
tekitada üks rida koodi?
03:13
to a linerida of codekood?
74
181480
2530
Teeme seda jupphaaval.
03:16
We do it one piecetükk at a time.
75
184010
1573
Siin pildil on merejää, mis
pildistatud ülelennul Arktikast.
03:17
This is a picturepilt of seameri icejää
76
185583
1878
03:19
takenvõetud flyinglendamine over the ArcticArktika.
77
187461
2098
03:21
We can look at all of the differenterinevad equationsvõrrandid
78
189559
2038
On võimalik kasutada erinevaid võrrandeid,
03:23
that go into makingtegemine the icejää growkasvatada
79
191597
3112
et kalkuleerida jää levikut,
sulamist või selle kuju muutumist.
03:26
or meltsulatada or changemuutus shapekuju.
80
194709
2114
03:28
We can look at the fluxesvoogude vähendamise kohta.
81
196823
1131
On võimalik jälgida muutusi, seda,
kui kiiresti muutub lumi jääks,
03:29
We can look at the ratemäära at whichmis
82
197954
1952
03:31
snowlumi turnspöördub to icejää, and we can codekood that.
83
199906
2845
Seda saab programmiga mudeldada.
03:34
We can encapsulatekapseldada that in codekood.
84
202751
2329
Kõik see on võimalik
kirjutada programmeerimiskoodi.
03:37
These modelsmudelid are around
85
205080
1226
Need mudelid koosnevad praegu
ligi miljonist koodireast
03:38
a millionmiljonit eurot linesliinid of codekood at this pointpunkt,
86
206306
2083
03:40
and growingkasvab by tenskümneid of thousandstuhat of linesliinid of codekood
87
208389
3470
ja pikenevad iga aastaga
kümnete tuhandete ridade võrra.
03:43
everyigaüks yearaastas.
88
211859
1191
03:45
So you can look at that piecetükk,
89
213050
1653
Nii et on võimalik vaadelda seda juppi,
03:46
but you can look at the other piecestükid too.
90
214703
1922
aga samuti on võimalik vaadata teisi juppe.
03:48
What happensjuhtub when you have cloudspilved?
91
216625
1933
Mis saab siis, kui taevas on pilvine?
03:50
What happensjuhtub when cloudspilved formvormis,
92
218558
2159
Mis toimub, kui pilved tekivad, kui nad
hajuvad ja vihm nad ära pühib?
03:52
when they dissipateHajutada, when they rainvihm out?
93
220717
1882
03:54
That's anotherteine piecetükk.
94
222599
1742
See on üks teine jupp.
03:56
What happensjuhtub when we have radiationkiirgus
95
224341
1846
Mis siis, kui mängu tuleb radiatsioon,
mis lähtub päikeselt ja läbib atmosfääri,
03:58
comingtulemas from the sunpäike, going throughläbi the atmosphereõhkkond,
96
226187
2534
04:00
beingolemine absorbedimendunud and reflectedkajastatud?
97
228721
1926
mis teda neelab ja tagasi peegeldab?
04:02
We can codekood eachiga of those
very smallväike piecestükid as well.
98
230647
3979
Kõik need väikesed muutujad
saab mudeli koodi sisse kirjutada.
04:06
There are other piecestükid:
99
234626
1416
Mudelis on veel teisigi muutujaid:
04:08
the windstuuled changingmuutumas the oceanookean currentsvoolud.
100
236042
3460
tuuled, mis muudavad ookeanihoovusi.
04:11
We can talk about the rolerolli of vegetationtaimestik
101
239502
3770
Või näiteks taimestik, mis viib vee
pinnasest välja ja tagasi atmosfääri.
04:15
in transportingtransportimiseks watervesi from the soilsmullad
102
243272
2329
04:17
back into the atmosphereõhkkond.
103
245601
1969
04:19
And eachiga of these differenterinevad elementselemendid
104
247570
2914
Kõiki neid erinevaid muutujaid saab
arvestada ja süsteemi sisestada.
04:22
we can encapsulatekapseldada and put into a systemsüsteem.
105
250484
3624
04:26
EachIga of those piecestükid endslõpeb up addinglisades to the wholeterve.
106
254108
5148
Kõik need osakesed
mängivad tervikus oma rolli.
04:31
And you get something like this.
107
259256
2297
Ja kõik kokku liites saame umbes sellise pildi.
04:33
You get a beautifulilus representationesindatus
108
261553
2848
Väga kena tervikpilt sellest,
mis seisus meie kliima on.
04:36
of what's going on in the climatekliima systemsüsteem,
109
264401
2622
04:39
where eachiga and everyigaüks one of those
110
267023
3389
Iga üksik element moodustab koosmõjus
teistega ühe suure mustri:
04:42
emergentravist tingitud patternsmustrid that you can see,
111
270412
2782
04:45
the swirlskeerleb in the SouthernLõuna- OceanOcean,
112
273194
2003
keerised Lõunaookeanis,
04:47
the tropicaltroopiline cyclonetsüklon in the GulfLahe of MexicoMehhiko,
113
275197
2756
troopiline tsüklon Mehhiko lahes,
04:49
and there's two more that are going to poppop up
114
277953
1641
ja veel paar tükki, mis on Vaiksel
ookeanil iga hetk tekkimas,
04:51
in the PacificVaikse ookeani at any pointpunkt now,
115
279594
2354
04:53
those riversjõed of atmosphericatmosfääriline watervesi,
116
281948
2713
kõik need atmosfäärilise vee jõed,
04:56
all of those are emergentravist tingitud propertiesomadused
117
284661
2857
ilmastikunähtused, mis hakkavad tekkima,
04:59
that come from the interactionskoostoimed
118
287518
2124
sündides kõikide nimetatud
väikeste protsesside koosmõjus.
05:01
of all of those small-scaleväikesemahuline processesprotsessid I mentionedmainitud.
119
289642
3495
Ei ole programmeerimiskoodi, mis ütleks:
05:05
There's no codekood that saysütleb,
120
293137
1905
05:07
"Do a wigglekõigutama in the SouthernLõuna- OceanOcean."
121
295042
1857
"Tee üks jõnks Lõuna-Jäämere kohal."
05:08
There's no codekood that saysütleb, "Have two
122
296899
2668
Või koodi, mis ütleks:
"Nüüd tekita kaks troopilist tsüklonit,
mis keerlevad ümber üksteise."
05:11
tropicaltroopiline cyclonestsüklonid that spinspin around eachiga other."
123
299567
2898
05:14
All of those things are emergentravist tingitud propertiesomadused.
124
302465
3812
Kõik need nähtused tekivad koosmõjus.
05:18
This is all very good. This is all great.
125
306277
2146
See kõik on väga hea.
Lausa suurepärane!
Mis meid aga tegelikult huvitab, on see,
05:20
But what we really want to know
126
308423
1270
05:21
is what happensjuhtub to these emergentravist tingitud propertiesomadused
127
309693
1949
mis nende tekkivate
ilmastikunähtustega juhtub siis
05:23
when we kickkick the systemsüsteem?
128
311642
1705
kui me süsteemi sekkume?
05:25
When something changesmuudatused, what
happensjuhtub to those propertiesomadused?
129
313347
3533
Kui midagi peaks muutuma,
mis siis sellele järgneb?
Ja süsteemi mõjutamiseks
on palju erinevaid võimalusi.
05:28
And there's lots of differenterinevad waysviisid to kickkick the systemsüsteem.
130
316880
2989
05:31
There are wobbleswobbles, in the Earth'sMaa orbitorbiit
131
319869
2033
Maa orbiit teeb sadade tuhandete
aastate jooksul võnkeid,
05:33
over hundredssadu of thousandstuhat of yearsaastaid
132
321902
1879
05:35
that changemuutus the climatekliima.
133
323781
2026
mis muudavad kliimat.
Päikesetsüklis on iga 11 aasta
või pikema perioodi järel muudatused,
05:37
There are changesmuudatused in the solarpäike cyclestsüklid,
134
325807
2136
05:39
everyigaüks 11 yearsaastaid and longerkauem, that changemuutus the climatekliima.
135
327943
3105
mis mõjutavad kliimat.
05:43
BigSuur volcanoesVulkaanid go off and changemuutus the climatekliima.
136
331048
3574
Suured vulkaanid hakkavad purskama
ja see muudab ilmastikku.
05:46
ChangesMuutused in biomassbiomass burningpõletamine, in smokesuitsetama,
137
334622
3238
Muutused biomassi põletamises, suitsus,
aerosoolides, kõik need asjad
05:49
in aerosolAerosool particlesosakesed, all of those things
138
337860
1863
avaldavad kliimale mõju.
05:51
changemuutus the climatekliima.
139
339723
1822
05:53
The ozoneosooni holeauk changedmuudetud the climatekliima.
140
341545
4059
Osooniauk muutis kliimat.
Metsade raiumine muudab kliimat,
kuna mõjutab maastiku omadusi
05:57
DeforestationRaadamine changesmuudatused the climatekliima
141
345604
2217
05:59
by changingmuutumas the surfacepind propertiesomadused
142
347821
1926
06:01
and how watervesi is evaporatedAurustunud
143
349747
1990
ja vee aurustumise ning
süsteemis ringlemise dünaamikat.
06:03
and movedkolis around in the systemsüsteem.
144
351737
2466
06:06
ContrailsVastunäidjed changemuutus the climatekliima
145
354203
2285
Lennukite kondensjäljed mõjutavad kliimat,
06:08
by creatingluues cloudspilved where there were nonepole ühtegi before,
146
356488
2867
kuna tekitavad pilvi sinna,
kus neid varem polnud,
06:11
and of coursemuidugi greenhousekasvuhoone gasesgaasid changemuutus the systemsüsteem.
147
359355
4598
ja muidugi muudavad
kliimat ka kasvuhoonegaasid.
Kõik need erinevad muutujad annavad
järjekordse võimaluse testida
06:15
EachIga of these differenterinevad kicksAlgab
148
363953
3021
06:18
providesannab us with a targetsihtmärk
149
366974
2151
06:21
to evaluatehindama whetherkas we understandmõista
150
369125
2835
kas suudame seda süsteemi mõista.
06:23
something about this systemsüsteem.
151
371960
2161
Nüüd võiks aga vadats,
mida tähendab mudeli võimekus.
06:26
So we can go to look at
152
374121
2392
06:28
what modelmudel skilloskus is.
153
376513
2704
06:31
Now I use the wordsõna "skilloskus" advisedlydiskretsiooniõigust:
154
379217
2033
Kasutaksin sõna "võimekus" ettevaatlikult.
06:33
ModelsMudelid are not right or wrongvalesti; they're always wrongvalesti.
155
381250
2411
Mudelid ei ole õiged ega valed;
nad eksivad alati.
06:35
They're always approximationsligikaudseid väärtusi.
156
383661
1720
Mudelid on alati ligikaudsed.
06:37
The questionküsimus you have to askküsi
157
385381
1894
Alati tuleb küsida endalt,
06:39
is whetherkas a modelmudel tellsütleb you more informationteave
158
387275
3079
kas mudeli abil saame
rohkem infot, kui ilma selleta.
06:42
than you would have had otherwisemuidu.
159
390354
1925
06:44
If it does, it's skillfulosav.
160
392279
3381
Kui jah, siis on tegu võimeka mudeliga.
06:47
This is the impactmõju of the ozoneosooni holeauk
161
395660
2454
Siin näete osooniaugu mõju
merevee taseme rõhule.
06:50
on seameri leveltasemel pressuresurve, so
lowmadal pressuresurve, highkõrge pressuresrõhk,
162
398114
2860
Madal rõhk ja kõrge rõhk ookeanide
lõunaosas Antarktika ümbruses.
06:52
around the southernlõunaosas oceansookeanid, around AntarcticaAntarktika.
163
400974
2595
Siin on vaatlusandmetel põhinev graafik.
06:55
This is observedtäheldatud dataandmed.
164
403569
1913
06:57
This is modeledmodelleeritud dataandmed.
165
405482
2088
Siin on modelleerimisel saadud graafik.
06:59
There's a good matchsobi
166
407570
1594
Nad on üsna sarnased, kuna oskame hinnata,
07:01
because we understandmõista the physicsFüüsika
167
409164
1951
kuidas füüsikalised protsessid
mõjutavad stratosfääri temperatuuri
07:03
that controlskontrollid the temperaturestemperatuurid in the stratosphereStratosphere
168
411115
3138
07:06
and what that does to the windstuuled
169
414253
1746
ja kuidas see mõjutab tuuli
ookeanide lõunaosas.
07:07
around the southernlõunaosas oceansookeanid.
170
415999
2181
07:10
We can look at other examplesnäited.
171
418180
1519
Võib vaadata ka teisi näiteid.
07:11
The eruptionpurse of MountMount PinatuboPinatubo in 1991
172
419699
2856
Pinatubo vulkaani purskamine 1991. aastal
07:14
put an enormoustohutu amountsumma of aerosolsAerosoolid, smallväike particlesosakesed,
173
422555
2799
paiskas stratosfääri tohutus koguses
aerosoole, imepisikesi osakesi.
07:17
into the stratosphereStratosphere.
174
425354
1587
07:18
That changedmuudetud the radiationkiirgus
balancetasakaal of the wholeterve planetplaneet.
175
426941
3147
See muutis kogu planeedi kiirgustasakaalu.
07:22
There was lessvähem energyenergia comingtulemas
in than there was before,
176
430088
2782
Maale jõudis vähem energiat kui varem
ja see jahutas planeeti.
07:24
so that cooledjahtunud the planetplaneet,
177
432870
1658
07:26
and those redpunane linesliinid and those greenroheline linesliinid,
178
434528
2019
Need punased ja rohelised jooned
näitavad erivust selle vahel,
07:28
those are the differenceserinevused betweenvahel what we expectedoodata
179
436547
2565
mida me prognoosisime
ja mis tegelikult juhtus.
07:31
and what actuallytegelikult happenedjuhtus.
180
439112
1688
07:32
The modelsmudelid are skillfulosav,
181
440800
1783
Need mudelid on võimekad. Ja mitte
ainult globaalse keskmise leidmisel,
07:34
not just in the globalglobaalne mean,
182
442583
1693
07:36
but alsoka in the regionalpiirkondlik patternsmustrid.
183
444276
3044
vaid ka regionaalsete
seaduspärasuste tuvastamisel.
07:39
I could go throughläbi a dozentosinat more examplesnäited:
184
447320
2840
Ma võiksin tuua siin kümneid näiteid.
07:42
the skilloskus associatedseotud with solarpäike cyclestsüklid,
185
450160
2850
Võimekad mudelid, mis suudavad arvestada,
kuidas päikesetsüklid mõjutavad
stratosfääri osoonikihti;
07:45
changingmuutumas the ozoneosooni in the stratosphereStratosphere;
186
453010
2070
07:47
the skilloskus associatedseotud with orbitalorbitaalressursse changesmuudatused
187
455080
2347
mudelid, mis arvestavad Maa
orbiidi muutusi 6000 aasta vältel.
07:49
over 6,000 yearsaastaid.
188
457427
2056
07:51
We can look at that too, and the modelsmudelid are skillfulosav.
189
459483
2398
Ka seda on võimalik tuvastada,
need mudelid on tõesti võimekad.
07:53
The modelsmudelid are skillfulosav in responsevastus to the icejää sheetslehed
190
461881
3094
Mudelid oskavad arvestada ka jääkilpi
20 000 aastat tagasi.
07:56
20,000 yearsaastaid agotagasi.
191
464975
1520
07:58
The modelsmudelid are skillfulosav
192
466495
1671
Mudeleid saab kasutada selleks, et vaadata
20. sajandi trende aastakümnete kaupa.
08:00
when it comestuleb to the 20th-centurysajandist trendssuundumused
193
468166
2904
08:03
over the decadesaastakümneid.
194
471070
1515
08:04
ModelsMudelid are successfuledukas at modelingmodelleerimine
195
472585
2282
Mudelid oskavad panna võrrandisse
08:06
lakejärv outburstsPursked into the NorthPõhja AtlanticAtlandi
196
474867
2605
järvevee paiskumise Atlandi ookeani põhjaossa
8000 aastat tagasi.
08:09
8,000 yearsaastaid agotagasi.
197
477472
1765
08:11
And we can get a good matchsobi to the dataandmed.
198
479237
3090
Ja saadud andmed langevad
kokku olemasolevatega.
Kõik need erinevad parameetrid,
08:15
EachIga of these differenterinevad targetssihid,
199
483463
2387
ja kõik erinevad analüüsid,
08:17
eachiga of these differenterinevad evaluationsHindamised,
200
485850
2130
08:19
leadsjuhib us to addlisama more scopeulatus
201
487980
2391
kannustavad meid laiendama mudelite haaret
08:22
to these modelsmudelid,
202
490371
1151
08:23
and leadsjuhib us to more and more
203
491522
2744
ja suunavad meid üha enam ja enam
keerukatesse olukordadesse,
08:26
complexkeeruline situationsolukordades that we can askküsi
204
494266
3988
nii et hakkame küsima
üha huvitavamaid küsimusi,
08:30
more and more interestinghuvitav questionsküsimused,
205
498254
2569
nagu näiteks, kuidas Saharast pärinev tolm,
08:32
like, how does dusttolm from the SaharaSahara,
206
500823
2710
08:35
that you can see in the orangeoranž,
207
503533
1734
mida näete siin pildil oranžina,
08:37
interactsuhelda with tropicaltroopiline cyclonestsüklonid in the AtlanticAtlandi?
208
505267
3443
mõjutab Atlandi ookeani troopilisi tsükloneid?
08:40
How do organicorgaaniline aerosolsAerosoolid from biomassbiomass burningpõletamine,
209
508710
3477
Või kuidas biomassi põletamisel tekkivad
orgaanilised aerosoolid
08:44
whichmis you can see in the redpunane dotsdots,
210
512187
2723
mida näete siin punaste täppidena,
mõjutavad pilvi ja sadememustreid?
08:46
intersectristuvad with cloudspilved and rainfallvihmasadu patternsmustrid?
211
514910
2934
08:49
How does pollutionreostus, whichmis you can see
212
517844
1787
Kuidas heitkogused, mida siin näete
08:51
in the whitevalge wispsja arukus of sulfateSulfaat pollutionreostus in EuropeEuroopa,
213
519631
3899
valgete väävlisaaste siiludena Euroopa kohal
08:55
how does that affectmõjutama the
temperaturestemperatuurid at the surfacepind
214
523530
3335
kuidas need mõjutavad
maapinnale jõudvat päikesevalgust?
08:58
and the sunlightpäikesevalgus that you get at the surfacepind?
215
526865
3488
Võime vaadelda toimuvat üle kogu maailma.
09:02
We can look at this acrossüle the worldmaailm.
216
530353
3488
09:05
We can look at the pollutionreostus from ChinaHiina.
217
533841
3660
Saame vaadata Hiina õhusaastet.
09:09
We can look at the impactsmõju of stormstormid
218
537501
3598
Saame uurida tormide mõju
meresoola osakestele atmosfääris.
09:13
on seameri saltsool particlesosakesed in the atmosphereõhkkond.
219
541099
3444
09:16
We can see the combinationkombinatsioon
220
544543
2561
Neid asju on võimalik vaadata
09:19
of all of these differenterinevad things
221
547104
2171
neid protsesse üksteisega
kombinatsioonis ja samaaegselt,
09:21
happeningjuhtub all at onceüks kord,
222
549275
1468
09:22
and we can askküsi much more interestinghuvitav questionsküsimused.
223
550743
2407
ja see võimaldab küsida palju
põnevamaid küsimusi.
09:25
How do airõhk pollutionreostus and climatekliima coexisteksisteerivad?
224
553150
4624
Kuidas õhusaaste ja kliima
koos hakkama saavad?
Kas meie võimuses on
muuta samaaegselt tegureid,
09:29
Can we changemuutus things
225
557774
1509
09:31
that affectmõjutama airõhk pollutionreostus and
climatekliima at the samesama time?
226
559283
2589
mis mõjutavad õhusaastet ja kliimat?
09:33
The answervastus is yes.
227
561872
2344
Vastus on siin jah.
09:36
So this is a historyajalugu of the 20thth centurysajandil.
228
564216
3044
Siin näete 20. sajandi ajalugu.
09:39
The first one is the modelmudel.
229
567260
2243
Esimesel pildil on mudel.
09:41
The weatherilm is a little bitnatuke differenterinevad
230
569503
1407
Ilmastik on veidi erinev sellest,
09:42
to what actuallytegelikult happenedjuhtus.
231
570910
1289
mis ta tegelikult oli.
09:44
The secondteine one are the observationstähelepanekud.
232
572199
2032
Teine pilt kujutab reaalseid andmeid.
09:46
And we're going throughläbi the 1930s.
233
574231
2325
Ja kui vaatame 30ndatest aastatest edasi,
09:48
There's variabilityvarieeruvus, there are things going on,
234
576556
2824
siis näeme, et on kõikumisi,
midagi nagu pidevalt toimuks;
09:51
but it's all kindlaadi of in the noisemüra.
235
579380
2182
aga see on kõik pigem müra.
09:53
As you get towardssuunas the 1970s,
236
581562
2862
Kui liikuda 70ndate poole,
näeme, et asjad hakkavad muutuma.
09:56
things are going to startalusta to changemuutus.
237
584424
2009
09:58
They're going to startalusta to look more similarsarnane,
238
586433
2062
Pilt muutub sarnasemaks
10:00
and by the time you get to the 2000s,
239
588495
2558
ja kui jõuame 2000ndateni,
10:03
you're alreadyjuba seeingnähes the
patternsmustrid of globalglobaalne warmingsoojenemine,
240
591063
2642
on selgelt näha globaalse
soojenemise tendentsi
10:05
bothmõlemad in the observationstähelepanekud and in the modelmudel.
241
593705
2749
nii reaalsetes andmetes kui
ka modelleeritud graafikul.
10:08
We know what happenedjuhtus over the 20thth centurysajandil.
242
596454
2127
Me teame, mis 20. sajandi jooksul toimus.
10:10
Right? We know that it's gottensaanud warmersoojem.
243
598581
1760
On ju nii? Teame, et on läinud soojemaks.
10:12
We know where it's gottensaanud warmersoojem.
244
600341
1611
Ja teame, kus on läinud soojemaks.
10:13
And if you askküsi the modelsmudelid why did that happenjuhtuda,
245
601952
2740
Ja kui nüüd küsida mudelilt, miks nii ?
10:16
and you say, okay, well, yes,
246
604692
2125
Ja ütleme siis, et hea küll, jah,
10:18
basicallypõhimõtteliselt it's because of the carbonsüsinik dioxidedioksiid
247
606817
1866
põhimõtteliselt on see süsinikdioksiidist,
mida me atmosfääri paiskame.
10:20
we put into the atmosphereõhkkond.
248
608683
1979
10:22
We have a very good matchsobi
249
610662
1682
Need pildid siin klapivad omavahel hästi
kuni praeguse hetkeni.
10:24
up untilkuni the presentpresent day.
250
612344
2627
10:26
But there's one keyvõti reasonpõhjus why we look at modelsmudelid,
251
614971
3420
Aga on vaid üks konkreetne põhjus,
miks me neid mudeleid kasutame,
ja see on siin kirjas.
10:30
and that's because of this phrasefraas here.
252
618391
2221
10:32
Because if we had observationstähelepanekud of the futuretulevik,
253
620612
2495
"Kui meil oleks olemas
vaatlusandmed tuleviku kohta,
10:35
we obviouslyilmselt would trustusaldust them more than modelsmudelid,
254
623107
3329
siis usaldaksime neid kahtlemata
enam kui mudeleid.
10:38
But unfortunatelykahjuks,
255
626436
1944
Aga paraku...
10:40
observationstähelepanekud of the futuretulevik
are not availablesaadaval at this time.
256
628380
5540
...ei ole tuleviku andmed meile
praeguses hetkes kättesaadavad."
(Naer)
Seega on tulevikku prognoosides
tõenäoline, et tuleb vahe sisse.
10:45
So when we go out into the
futuretulevik, there's a differencevahe.
257
633920
2705
Tulevik on tume, tulevik on määramatu
10:48
The futuretulevik is unknownteadmata, the futuretulevik is uncertainebakindel,
258
636625
2562
10:51
and there are choicesvalikud.
259
639187
2404
ja meil on vaja teha valikuid.
10:53
Here are the choicesvalikud that we have.
260
641591
1833
Meie ees sellised valikud:
10:55
We can do some work to mitigateleevendada
261
643424
2139
On võimalik võtta midagi ette,
10:57
the emissionsheited of carbonsüsinik dioxidedioksiid into the atmosphereõhkkond.
262
645563
2795
et vähendada atmosfääri paisatavaid
CO2 heitkoguseid.
11:00
That's the topüleval one.
263
648358
1926
See on kõige ülemine pilt.
11:02
We can do more work
264
650284
1906
Meil on võimalik veelgi enam teha selleks,
11:04
to really bringtuua it down
265
652190
2176
et vähendada neid koguseid nii palju,
11:06
so that by the endlõpp of the centurysajandil,
266
654366
2218
11:08
it's not much more than there is now.
267
656584
2464
et selle sajandi lõpuks
ei oleks seda rohkem, kui praegu.
11:11
Or we can just leavelahkuma it to fatesaatus
268
659048
3767
Või jätame kõik saatuse hooleks
11:14
and continuejätkake on
269
662815
1493
ja jätkame samamoodi
nagu midagi poleks juhtunud.
11:16
with a business-as-usualäri-nagu tavaliselt typetüüp of attitudesuhtumine.
270
664308
3746
Nende kolme erineva valiku tagajärgi
11:20
The differenceserinevused betweenvahel these choicesvalikud
271
668054
3456
ei ole võimalik prognoosida
vaid graafikuid vaadates.
11:23
can't be answeredvastas by looking at modelsmudelid.
272
671510
4797
On üks suurepärane tsitaat
Sherwood Rolandilt,
11:28
There's a great phrasefraas
273
676307
1639
11:29
that SherwoodSherwood RowlandRowland,
274
677946
1793
11:31
who wonvõitis the NobelNobeli PrizeAuhind for the chemistrykeemia
275
679739
3864
kes sai Nobeli preemia keemias
töö eest osoonikihi hõrenemise teemal.
11:35
that led to ozoneosooni depletionkahanemine,
276
683603
2273
11:37
when he was acceptingvastu his NobelNobeli PrizeAuhind,
277
685876
2397
Nobeli preemiat vastu võttes esitas ta
oma tänukõnes järgmise küsimuse:
11:40
he askedküsisin this questionküsimus:
278
688273
1379
11:41
"What is the use of havingvõttes developedarenenud a scienceteadus
279
689652
2311
"Mis kasu on sellest,
et teadus on arenenud nii kaugele,
11:43
well enoughpiisav to make predictionsEnnustused if, in the endlõpp,
280
691963
3261
et suudame prognoosida tulevikku,
kui lõpuks ei võta me midagi ette
11:47
all we're willingsoovin to do is standseisma around
281
695224
2829
ja istume lihtsalt käed rüpes
ja ootame, et ennustused täide läheksid?"
11:50
and wait for them to come truetõsi?"
282
698053
2707
11:52
The modelsmudelid are skillfulosav,
283
700760
2737
Jah, need mudelid on võimekad.
11:55
but what we do with the
informationteave from those modelsmudelid
284
703497
3318
Kuid see, kas ja kuidas modelleerimisel
saadud infot ka reaalselt kasutatakse,
sõltub täiel määral teist endist.
11:58
is totallytäiesti up to you.
285
706815
2171
12:00
Thank you.
286
708986
1938
Aitäh!
12:02
(ApplauseAplaus)
287
710924
2916
(Aplaus)
Translated by Aari Lemmik
Reviewed by Karl Hein

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Gavin Schmidt - Climate scientist
What goes into a climate model? Gavin Schmidt looks at how we use past and present data to model potential futures.

Why you should listen
Gavin Schmidt is a climate scientist at Columbia University's Earth Institute and is Deputy Chief at the NASA Goddard Institute for Space Studies. He works on understanding past, present and future climate change, using ever-more refined models and data sets to explore how the planet's climate behaves over time.
 
Schmidt is also deeply committed to communicating science to the general public. As a contributing editor at RealClimate.org, he helps make sure general readers have access to the basics of climate science, and works to bring the newest data and models into the public discussion around one of the most pressing issues of our time. He has worked with the American Museum of Natural History and the New York Academy of Sciences on education and public outreach, and he is the author of Climate Change: Picturing the Science, with Josh Wolfe.
More profile about the speaker
Gavin Schmidt | Speaker | TED.com