A karácsonyi ünnepek közeledtével az ELTE Meteorológiai Tanszék kutatói (Szabó Péter és Pongrácz Rita) megvizsgálták, hogyan alakította át a melegedő klíma és az emiatt változó téli csapadék Európa hóviszonyait, illetve mi történt közben a hazai fehér karácsonyokkal. A jelenlegihez képest vajon igaz-e, hogy a rendszerváltás környékén sokkal gyakrabban borította hó az országot az ünnepek alatt? A válasz árnyaltabb, mint ahogy azt a nosztalgia sugallná. Szemléletes ábrákon mutatjuk az enyhülő tél hatásait.

A globális felmelegedés hatására néhány évtized alatt 100-ról 70 nap alá csökkent Magyarországon a fagyos napok átlagos éves száma. A megfigyelt változások mögött statisztikailag is kimutathatóan az ember által okozott klímaváltozás áll: a természetes tényezők önmagukban nem magyarázzák a melegedés ezen következményét.

Bár a tél továbbra is a leginkább változékony évszakunk – így időről időre előfordulhatnak hideg- és melegrekordok egyaránt –, az elmúlt 10-15 évben látványos eltolódás figyelhető meg: jóval több melegrekord dőlt meg télen is, mint hideg. Mindezek fényében adja magát a kérdés: hogyan alakult a hazánk éghajlatának szerves részét képező téli havazás, mennyire voltak valóban fehérek a karácsonyaink, és a 21. század végére tényleg eltűnhet-e a hó?

hó

 A globális felmelegedés hatására néhány évtized alatt 100-ról 70 nap alá csökkent Magyarországon a fagyos napok átlagos éves száma – Fotó: Pixabay

Európa: csak a Mikulás hazájában gyarapszik a hó

A havazáshoz két fő alapfeltétel szükséges: csapadék és elég alacsony hőmérséklet. Bár az elmúlt 40-50 évben Magyarország téli csapadékösszege valamelyest nőtt, a gyorsuló melegedés (nemcsak a felszínen, hanem a hóképződés szempontjából fontos magasabb légrétegekben is) ennél erősebb hatást gyakorol a hazai hóesésekre. Mindezek következtében összességében csökkent hazánkban a hó formájában hulló csapadék mennyisége.

Hasonló kép rajzolódik ki Európa nagy részén: az 1991-2020-as és az 1961-1990-es klímaátlagok összehasonlítása alapján a kontinens túlnyomó részén visszaesett az átlagos téli hóesés. Magyarországon ez évente átlagosan mintegy 10 cm-es csökkenést jelent, míg a magasabb hegyvidéki térségekben (az Alpokban és a Kárpátokban) a visszaesés jelentősebb, átlagosan 30-50 cm telente. Egyedül a kontinens legészakibb vidékein, Finnországban, Svédországban, illetve Norvégia csapadékos fjordvidékein figyelhető meg növekedés a téli hóesésben.

hóhiány

Forrás: masfelfok.hu

Mi történik mindeközben itthon?

Mielőtt rátérnénk a hazai helyzetre, fontos hangsúlyozni, hogy a havazás jóval változékonyabb, mint akár a hőmérséklet, akár az eső, mert térben és időben is rendkívül ingadozó. Magyarországon ez hatványozottan igaz: a medencehatás miatt gyakran fordulnak elő eltérő hőmérsékletű légrétegek a magasban, amelyek könnyen „szétválasztják” a csapadék halmazállapotait.

Az elmúlt több mint hat évtizedben a legtöbb havazás az 1969/70-es télhez kötődik, amikor a jelentős csapadéktöbblet nagy hideggel társult. Ezzel szemben 2016/17 tele ugyan hideg volt, de csapadék alig érkezett, míg 2015/16 telén a bőséges csapadékhoz nem társult kellően zord időjárás – így hó sem nagyon hullott. A legkevesebb havazást a második legenyhébb telünk (2006/07) hozta: ekkor a szokásosnál melegebb és csapadékszegény időjárás együttesen dominált.

Összességében az évtizedek természetes változékonyságát is figyelembe véve, jól kimutatható a hazai havazások számának szignifikáns csökkenése. Ezt több hazai kutatás eredményei is alátámasztják, ugyanakkor a jelenlegi adatok alapján ezeket a változásokat még nem tudjuk teljes bizonyossággal az emberi tevékenységhez kötni.


hóhiány

Forrás: masfelfok.hu

Ki emlékszik a fehér karácsonyokra?

Az oly sokak által izgatottan várt fehér karácsony kétféleképpen valósulhat meg: ha szenteste napján eleve összefüggő hótakaró borítja a talajt, vagy ha a december 24-26. közti időszakban havazást tapasztalunk. Mivel a felmelegedés nemcsak a felszín közelében, hanem a magasabb légrétegekben is jól kimutatható, mindkét feltételre hatással van: egyre kevesebb csapadék hullik hó formájában, és a lehullott hó ráadásul egyre rövidebb ideig marad meg a talajon. Vajon mióta figyelhető meg ez a változás?

Eredményeink szerint 1971 óta országos léptékben az alábbi években beszélhetünk valóban fehér karácsonyról: 1977, 1981, 1984, 1991, 1995, 1996, 1998, 1999, 2001 és 2010. Jól látható, hogy egymást követő években ritkán volt országosan fehér a karácsony – utoljára leginkább az 1990-es években jelentkezett sorozatos karácsonyi hó. Ezzel szemben 2010 óta legtöbbször szürke, hómentes ünnepek ismétlődnek: ilyen volt 2013, 2014, 2015, 2017, 2019, 2020 és 2022 is.

hóhiány

Forrás: masfelfok.hu

Térképen áttekintve az elmúlt 40 év tízéves adatait, a következő kép rajzolódik ki:

  • Az elmúlt 10 évben az ország nagy részén mindössze 1-3 alkalommal volt fehér a karácsony; a Fertő-tó környékén és a Délkelet-Alföldön pedig gyakorlatilag 2015 óta egyáltalán nem.
  • 1990 körül (1985-1994) csak a Budapest-Szeged-Pécs háromszög térsége maradt ki a fehér karácsonyokból.
  • A legtöbb fehér karácsony 2000 körül (1995 és 2004 között) jelentkezett. Ebben az időszakban Budapesten tízből hat ünnep is havas volt, míg az Északi-középhegységben és az ország északkeleti részén akár 7-8 alkalommal is hullott vagy volt hótakaró karácsonykor.

hóhiány

Forrás: masfelfok.hu

Mi várható a jövőben?

A jövőre nézve két lehetséges forgatókönyvet vizsgáltunk.

Az egyik egy optimista feltételezés: a párizsi klímacélok teljesülése esetén a globális felmelegedés az ipari forradalomhoz képest 2100-ban nem haladja meg a 2 °C-ot. A másik a pesszimista változat, amely szerint az üvegházgáz-kibocsátások jelenlegi trendje folytatódik a 21. század végéig.

A legújabb modellszimulációk alapján a század közepéig hazánk térségében a téli hóesés további 10-20 cm-rel csökkenhet a jelenlegi klímaátlaghoz képest. Az optimista forgatókönyv szerint a század végére ez a visszaesés 20 cm-re erősödhet. A pesszimista pálya azonban ennél jóval drasztikusabb: 30-50 cm-es csökkenést jelez, amely a legtöbb évben a hazai téli havazás eltűnését jelentené.

A jövő tehát rajtunk múlik: ha azt szeretnénk, hogy legyen még hó karácsonykor, vagy legalább a hazai hegyeinkben, akkor a kibocsátások mérséklése elengedhetetlen, hiszen itt az alkalmazkodás nem lehetséges opció. Ehhez döntéshozói, vállalati és társadalmi szinten is változásokra van szükség.

hóhiány

hóhiány – Fotó: masfelfok.hu

Köszönjük a megfigyeléseken alapuló ERA5 reanalízis elkészítését az EU ECMWF intézményének, a legújabb globális modellszimulációkat a WCRP CMIP 6. fázisában résztvevő intézményeknek, illetve az EU Copernicus programjának. A kutatás megjelenését az ECF támogatta.

Rövid tudományos módszertan

1. Megfigyelések

A hóesés elemzéséhez (fentről az 1. és 2. ábra) nem áll rendelkezésünkre a teljes országot lefedő, hazai, rácsponti, ellenőrzött megfigyelési adatbázis, így a műholdas, repülőgépes, felszíni és egyéb méréseken alapuló, de alapvetően szimulációkkal készített, a légkör vertikális szerkezetét is figyelembe vevő ERA5-Land reanalízis 10 km-es, évszakos, kvázi-megfigyelési adatait dolgoztuk fel 1961-től 2024-ig.

A hóesés és a hóvastagság együttes vizsgálatához (fentről a 3. és 4. ábra) mind az ERA5-Land, mind az ERA5 reanalízisek 10, illetve 25 km-es napi (december 24-26.) adatait feldolgoztuk 1971-től 2024-ig.

2. A fehér karácsonyok módszertana

A fehér karácsonyokról csak néhány hazai állomás vizuális megfigyelései érhetők el, ezért a teljes ország lefedéséhez saját módszertant kellett kialakítanunk. Ehhez két mutatószámot definiáltunk: fehér a karácsony, ha (1) december 24-26. időszakban legalább 1 mm hó formájában hulló csapadék esik (ez jellemzően kb. 1 cm havat jelent), vagy (2) legalább 1 cm hótakaró van a talajon.

A finomabb felbontású ERA5-Land adatbázis a hóvastagságot kissé felülbecsli, ezért a fizikailag azonos felépítésű, de reálisabb hóvastagságot adó ERA5 reanalízist vettük alapul. További validáció során a hóesés- és hóvastagság-küszöböket tizedenként módosítva végül a 0,6 mm-es hóesés és 1,3 cm-es hótakaró küszöbök adták a legjobb egyezést az 1971-2020 közötti tízéves időszakokra. Az öt évtizedre és öt állomáson (Szombathely, Pécs, Budapest, Szeged, Debrecen) a négyzetes hiba 11-17 nap között alakult, és az esetek több mint felében 1 napnál kisebb volt az eltérés a vizuális megfigyeléseken alapuló eredményekhez képest.

Megjegyzendő, hogy Kelet-Európában 1990 előtt a magaslégköri nedvességet szovjet rádiószondák mérték, amelyek a mainál pontatlanabbak voltak. Ez hatással lehet az ERA5 bizonyos magassági változóira, és így a hóval kapcsolatos eredményekre is (fentről a 3. és 4. ábra).

3. Jövőbeli modellszimulációk

A földi éghajlati rendszert és az azokat meghatározó, komplex fizikai folyamatokat megfelelően továbbra is csak a globális klímamodellek képesek leírni. Az IPCC legújabb jelentéséhez ezen új szimulációk a jövőre vonatkozóan, 2015-től indítva 2100-ig azt vizsgálják, hogy az emberi tevékenységek eddigi üvegházgáz-kibocsátási trendjeinek folytatódásával – az SSP5-8.5, pesszimista forgatókönyv szerinti sugárzási kényszer-változással – hogyan reagál a teljes éghajlati rendszer, illetve mi történik, ha a Párizsi Megállapodás 2 °C-os küszöbét tartjuk szem előtt (optimista, SSP1-2.6 forgatókönyv).

A modellezésből származó bizonytalanságot az elérhető, összesen 29-31 szimuláció átlagaként, egy közös, 100 km-es rácson való ábrázolással jelenítjük meg. A jelenlegi éghajlatot ebben az esetben az 1991-2020 időszak téli átlagai reprezentálják, míg a jövőt a 2041-2060 és a 2081-2100 időszakok jelentik (fentről az 5. ábra).

Forrás: masfelfok.hu (Szerzők: Szabó Péter, éghajlatkutató, az ELTE Meteorológiai Tanszékének doktorandusza; Pongrácz Rita, meteorológus, hidrológus, a földtudományok doktora, az ELTE Meteorológiai Tanszékének adjunktusa.)
Indexkép: pixabay.com