Klima je mjera vremenskih obrazaca tijekom dugog vremenskog razdoblja, a klimi su svojstvene promjene, i dugoročne i kratkoročne. Kratkoročne klimatske promjene predstavljaju periodične ili povremene promjene koje se događaju, a to se naziva “klimatska varijabilnost”. Te kratkoročne promjene mogu uključivati poplave, sušu, promjene temperature ili oscilirajuće vremenske obrasce kao što su efekti El Niña ili La Niñe. U najopćenitijem smislu, klimatska varijabilnost se smatra odstupanja u klimatskim statistikama tijekom dugog vremenskog razdoblja. Točno prepoznavanje i razumijevanje klimatskih varijacija važno je za prepoznavanje i razumijevanje njihovog učinka na ljude.
Pojam “klima” je pojam koji se koristi za opisivanje prosječne mješavine meteoroloških uvjeta na zemljopisnoj lokaciji tijekom dugoročnog razdoblja. Znanstvenici određuju klimu geografske lokacije prikupljanjem statističkih podataka tijekom duljeg vremenskog razdoblja, obično nekoliko desetljeća ili dulje. Takve statistike uključuju vrijednost, varijance i vjerojatnosti povezane s meteorološkim uvjetima kao što su temperatura, vlažnost, oborine i vjetar.
Kada znanstvenici dugoročno proučavaju klimu, često pronalaze nedosljednosti u vremenu u usporedbi s prosjekom. Na primjer, klime koje su inače vlažne mogu doživjeti sušne periode ili čak suše zbog promjene vremenskih obrazaca. Iako su te kratkoročne promjene inherentne, one ne znače da se klima promijenila. Umjesto toga, oni su jednostavno odstupanje od naviknute klime u regiji. Znanstvenici pripisuju pojam “klimatska varijabilnost” da bi identificirali takve anomalije, koje obično traju manje od jednog desetljeća.
Mnogo je razloga zašto klima odstupa od norme. Jedna od najistaknutijih prirodnih varijacija klime javlja se u okolnostima El Niño-južne oscilacije (ENSO). ENSO objašnjava interakciju Tihog oceana s atmosferom, stvarajući globalna klimatska odstupanja. Svakih nekoliko godina dolazi do promjena temperature površine oceana i drugih meteoroloških elemenata oko pacifičkog ekvatora. Niđe temperature karakteriziraju La Niñu, a toplije su potpis ciklusa El Niño. Različite temperature uzrokuju varijacije u tropskim oborinama, uznemirujući klimu u cijelom svijetu.
Proučavanje klimatskih varijacija važno je za znanstvenike zbog svog učinka na ljude. Ako znanstvenici mogu identificirati obrasce ili uočiti učinak na vrijeme koji se pripisuje klimatskoj varijabilnosti, ljudi se obično mogu aklimatizirati. Ilustracije radi, znanstvenici su postavili sustav promatranja u tropski Pacifik koji omogućuje predviđanje utjecaja El Niña nekoliko godina prije nego što se pojave u globalnoj klimi. Ove informacije mogu pomoći u izračunavanju uvjeta kao što su pojačane oluje ili uvjeti suše prije vremena.
Nasuprot tome, kada znanstvenici ne razumiju klimatsku varijabilnost, ljudi obično pate. Na primjer, vjeruje se da je Dustbowl iz 1930-ih uzrokovana klimatskim promjenama povezanim s toplijim temperaturama oceana iznad Atlantskog oceana i efektima La Niñe u Tihom oceanu. Da su ovi učinci bili poznati prije vremena, a ne desetljećima kasnije, znanstvenici bi mogli upozoriti na posljedice.