ERA5: iklimsel yeniden çözümleme nedir?

Yeniden çözümleme bir istasyon kaydı değildir, bir benzetim de değildir. İkisinin birleşimidir: modern bir hava tahmin modeli alınır ve tüm geçmişi yeniden oynatması sağlanır; her zaman adımında o tarihte mevcut tüm gözlemler modele beslenir — yer istasyonları, şamandıralar, gemiler, radyosondalar, uçaklar ve 1970'lerden itibaren uydular.

Model fiziksel tutarlılığı sağlar ve boşlukları doldurur; gözlemler ise onu sürekli gerçekte ölçülene doğru geri çeker. Sonuç, istasyon ağlarının koca kıtaları neredeyse boş bıraktığı yerlerde hiçbir deliği olmayan eksiksiz bir ızgaradır.

„Çözümleme" sözcüğü meteorolojiden gelir: her tahminden önce yeniden kurulan başlangıç durumunun adıdır. „Yeniden çözümleme", geçmişe ait tüm bu çözümlemelerin tek seferde, aynı model sürümüyle yeniden yapıldığı anlamına gelir — ve işin değerini veren de bu son noktadır.

Operasyonel hava modelleri sürekli iyileştirilir. On yıllar boyunca üretilmiş çözümlemeler üst üste yığılsaydı, her iyileştirme seride yapay bir basamak yaratırdı — ve bir basamak, iklim değişiminden ayırt edilemez.

Tüm geçmişi dondurulmuş bir sürümle yeniden oynatarak, yeniden çözümleme bu sahte eğilim kaynağını ortadan kaldırır. 1950'yi 2020 ile karşılaştırmayı, karşılaştırmanın esasen modelleme ilerlemesine dair olmasına yol açmadan mümkün kılan da budur.

Yine de tutarlılık kusursuz değildir: gözlemlerin niceliği ve niteliği kendisi muazzam değişti. Uydu çağı 1940'lardan çok daha iyi kısıtlanmıştır ve dönemin başındaki kutup veya okyanus bölgeleri ölçümden çok modele yaslanır.

Ortalıkta iki sayı dolaşır ve ikisi de doğrudur. ERA5'i üreten modelin DOĞAL çözünürlüğü yaklaşık 31 kilometredir; arşivin kendisi ise 0,25°'lik düzenli bir ızgarada, yani yaklaşık 28 kilometrede dağıtılır ve bu sitenin sorguladığı ızgara odur. Akılda tutulması gereken büyüklük mertebesidir: birkaç on kilometre.

Her hücre tek bir değer taşır ve bu değer o yüzey üzerindeki ortalamayı temsil eder — merkezdeki değeri değil, belirli bir noktadakini de değil.

Sonuçlar somuttur. Yirmi kilometre uzaklıktaki iki şehir çoğu zaman aynı hücreye düşer ve dolayısıyla tam olarak aynı veriyi paylaşır. Belirgin yer şekilleri düzleştirilir: bir vadi ile üzerindeki sırt, iklimleri aynı olmadığı hâlde birlikte ortalanır. Birkaç kilometrede oynanan kentsel ısı adası ise hiç görünmez.

Bu site iki şehir arasında yarım derecenin altında bir fark bildirmemesinin nedeni budur: bu eşiğin altında iklim farkı değil, ızgaranın çözünürlüğü okunur.

ERA5 ortalamalar, toplamlar, uzun eğilimler ve dünya bölgeleri arası karşılaştırma için mükemmeldir. Bu kullanımlarda türdeş kapsaması ve zamansal derinliğinin kamuya açık bir eşdeğeri yoktur.

Buna karşılık bir mikroklima için, çok yerel bir uç değer için ya da adı konmuş bir istasyonun verisini gerektiren her kullanım için yanlış araçtır — „falanca havaalanının istasyonu" diyen bir sözleşmenin o istasyona ihtiyacı vardır, hücre ortalamasına değil. Bu sitede gösterilen rekorlar ERA5 hücre rekorlarıdır: kendi aralarında ve dünya genelinde tutarlıdır, ama termometrelere dayanan ulusal bir meteoroloji hizmetinin resmî rekorlarıyla tam olarak örtüşmeyecektir.

ERA5, Copernicus Climate Change Service (C3S) çerçevesinde ECMWF tarafından üretilir ve CC-BY 4.0 lisansıyla yeniden dağıtılır. Bu sitenin bu verileri kaynağı belirtmek koşuluyla serbestçe yeniden hesaplamasına, biçimlendirmesine ve yeniden yayımlamasına izin veren şey budur — her sayfa da bunu yapar.

Climate Memory'nin kattığı şey dolayısıyla kamuya açık olan ham veri değildir: on binlerce yerleşim için normallerin, eğilimlerin ve göstergelerin hesaplanması ve bunların okunabilir biçimde sunulmasıdır.