Sokan hallottuk, halljuk szüleinktől, nagyszüleinktől, hogy évtizedekkel ezelőtt a telek jóval hidegebbek voltak, mint manapság, gyakoribb volt a fagy és a hó. Vajon a szubjektív emlékeinket alátámasztják a hosszabb időszakot lefedő, objektívnek tekinthető klímamodell-szimulációs eredmények és az elmúlt 50 év megbízható hazai mérései? Mennyiben írható mindez az emberi tevékenység számlájára? Milyen jövőbeli tendenciákra számíthatunk, ha nem mérsékeljük a klímaváltozást?

Ezekre a kérdésekre keressük a választ, melyhez két hőmérséklethez köthető éghajlati indikátort választottunk ki: a viszonylag nagy gyakorisággal előforduló fagyos napok évi számát (amikor a napi minimum-hőmérséklet 0 °C alá süllyed), illetve a szélsőségesen hideg viszonyokat jellemző évi minimum-hőmérséklet értékét. A feldolgozás során többféle adatforrást is felhasználtunk:

1. a teljes Földet és az éghajlati rendszer egészét leíró globális éghajlati modellek legújabb verzióival a múltra készített szimulációkat,
2. a szigorú szabványoknak megfelelő meteorológiai állomások mérésein alapuló, minőségileg ellenőrzött, finom felbontású rácsponti adatbázist, valamint
3. az európai kontinenst, ezen belül a Kárpát-medence környezetét is lefedő, finom felbontású regionális klímamodellek szimulációit, melyek a jövőre vonatkozóan különböző emberi tevékenységet leíró forgatókönyveket vesznek figyelembe.

Az elemzés szerint nagyjából harmadával csökkent a fagyos napok száma az elmúlt ~120 évben Magyarországon, és ez a tendencia erősödni fog, ha nem mérsékeljük a globális felmelegedést.

Elsőként tekintsük át a megfigyelésekkel igazolt változásokat. Az 1.a ábrán jól látszik, hogy a fagyos napok éves száma az ország területének egészén jelentősen csökkent az elmúlt 50 évben, a legnagyobb mértékben az Északi-középhegységben, ahol a csökkenés eléri az évtizedenkénti 5-6 napot.

Az elmúlt 50 évre vonatkozóan az extrémebb hidegeket tekintve az országon belül csupán nagyon kis területen kaptunk szignifikánsan növekvő trendet (1.b ábra). A jellemző országos éves minimumhőmérséklet -15 °C volt. A nagyobb mértékű évek közötti természetes változékonyság miatt az elmúlt 50 évben kb. 1,5 °C-kal nőtt országos átlagban a leghidegebb napok hőmérséklete, ami azonban statisztikailag nem szignifikáns, és elsősorban a legutóbbi néhány év kevésbé extrém hidegeinek köszönhető.

Ha az elemzést kiegészítjük a 20. század elejéig visszamenő klímaszimulációkkal, akkor összességében kisebb ütemű változásokat látunk (2. és 3. ábra): míg a fagyos napok évi számában a jelenlegi trend kevesebb mint fele (-1,6 nap/évtized az országos átlag) volt jellemző, addig az extrém hidegek előfordulása gyakorlatilag nem változott a 20. század folyamán (+0,1 °C/évtized).

Ennek oka, hogy az emberi tevékenységnek a 20. század első felében még nem volt annyira érezhető hatása az éghajlatra, és a globális tendenciákhoz hasonlóan térségünkben is a természetes változékonyság dominált.

A 2. és 3. ábrán kirajzolódik a jelenlegi trendek nagyjából kétszeres növekedése, amire fel kell készülnünk amennyiben az üvegházhatású gázok kibocsátását nem kezdjük el csökkenteni (ezt tekintjük pesszimista, RCP8.5 elnevezésű forgatókönyvnek). A fagyos napok évi számában az optimistább jövőkép az elmúlt 50 évhez képest valamelyest mérsékeltebb trendet eredményez, de a pesszimista forgatókönyv szerint átlagosan további -5 nap/évtized változásra számíthatunk a fagyos napok éves számában a század végéig.

Az extrém, évi legalacsonyabb minimum-hőmérsékletben mindkét forgatókönyv egyértelműen a jelenlegi trend erősödését vetíti előre a 21. század végére (melynek üteme átlagosan +0,5-0,6 °C/évtized lesz). A múlt és a jelen trendjeivel ellentétben ezek az extrém értékben várható változások már egyértelműen szignifikánsak a jövőbeli modellszimulációk szerint, azaz a belső éghajlati változékonyságot meghaladó mértékű lesz az emberi tevékenység okozta változás.

A következő két évtizedben még nincs jelentősége, hogy melyik (optimista vagy pesszimista) forgatókönyvet tekintjük a jövőre: további mintegy 10-15 nappal csökkenhet a fagyos napok évi átlagos száma (4. ábra), míg 2-3 °C-kal nőhet (melegedhet) az évi legalacsonyabb minimum-hőmérsékletek értéke (5. ábra).

A fagyos napok esetében már 2040 után megjelenik a pesszimista forgatókönyv hatása az optimistábbal szemben, míg az évente előforduló extrémeknél ez inkább csak 2060-tól válik jelentőssé. Ami a térbeli struktúrát illeti: a fagyos napok elsősorban az ország középső területein ritkulnak majd, az évi legalacsonyabb hőmérsékleti értékek pedig várhatóan inkább a déli és a legkeletibb régiókban változnak jobban.

A még szélsőségesebben hideg, 10, illetve 20 évente átlagosan egyszer előforduló hőmérsékleti minimumértékeket tekintve azt láthatjuk, hogy országos átlagban az elmúlt fél évszázad során ezek nem változtak számottevően, azaz 2000 után is előfordult 10 évente egyszer -20 °C, s 20 évente egyszer -22 °C (6. ábra).

Ez a század végére a pesszimista forgatókönyv szerint azt jelenti, hogy 10 évente átlagosan csupán egyszer kell (-13)-(-15) °C-ra felkészülnünk.

A fagyos napok évi számának elmúlt évtizedekben tapasztalt jelentős csökkenése, azzal együtt, hogy az éves extrém hideg hőmérsékletek alig változtak, valószínűleg ideiglenesen kedvező a hazai vegetáció nagy részének. A jövőben ezzel szemben az utóbbiak jelentős változására is számítani kell, ami a kártevők áttelelését valószínűleg már nem gátolja, és így fel kell készülnünk ennek negatív hatásaira.

Az energiafelhasználás szempontjából a téli melegedés térségünkben tagadhatatlanul pozitív hatású, azonban a hőmérséklet növekedése nem szorítkozik a téli időszakra.

Ugyancsak fontos szempont az enyhébb telek és a csökkenő extrém hidegek mezőgazdaságra gyakorolt kettős hatása, ami végső soron a megtermelt élelmiszerek mennyiségén keresztül egyértelműen komoly gazdasági következményekkel, kockázattal járhat.

Ha összehasonlítjuk az elmúlt évtizedekre vonatkozó éghajlati szimulációkat, melyek csak természetes kényszereket vesznek figyelembe, olyanokkal, melyek az emberi tevékenység hatására növekedő üvegházgáz-koncentrációt is tartalmazzák, akkor a fagyos napok számában mért negatív tendenciát csak akkor kapjuk meg, ha az emberi tevékenység éghajlatmódosító hatását is figyelembe vesszük.

A 7. ábrán azt láthatjuk, hogy a természetes kényszerekkel meghajtott modellszimulációk egyaránt adtak gyengén növekvő és csökkenő trendet a fagyos napok megfigyelt negatív trendjével szemben.

Mivel a megfigyelések szerint a vizsgált (1971-2014) időszakban nulla körüli a trend, ezért a szélsőségesebb hidegek előfordulásában egyelőre még nem jelent meg az emberi tevékenységek hatása, így kijelenthetjük, hogy a természetes éghajlati változékonyság a meghatározó, és a nagy hidegek eddigi változása inkább csak szubjektív érzet.

A kutatásban a szerzőkön kívül továbbá még részt vett: Bartholy Judit, Mráz Anna, Pieczka Ildikó. Az ingyenesen hozzáférhető regionális modelleredményekért köszönet illeti az ELTE Meteorológiai Tanszékét, az Euro-CORDEX konzorcium modellező intézeteinek tagjait, a globális modellszimulációk elkészítéséért a WCRP CMIP 6. fázisában résztvevő intézményeket. Végül a megfigyelések rácsponti adatbázisát az Országos Meteorológiai Szolgálatnak köszönjük.