जलवायु परिवर्तन पर अक्सर वैश्विक औसत के संदर्भ में चर्चा की जाती है, लेकिन नए शोध से पता चलता है कि वार्मिंग या शीतलन कहां होता है यह उतना ही महत्वपूर्ण हो सकता है जितना कि कितना होता है। उन्नत जलवायु मॉडल सिमुलेशन का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने पाया कि पृथ्वी की जलवायु प्रणाली बहुत अलग तरह से प्रतिक्रिया करती है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि विकिरण बल कहाँ पेश किया गया है। ध्रुवीय क्षेत्रों पर केंद्रित परिवर्तनों ने पूरे ग्रह पर लागू समान बल की तुलना में कहीं अधिक मजबूत वैश्विक तापमान प्रतिक्रिया उत्पन्न की, जबकि उष्णकटिबंधीय तक सीमित बल ने तुलनात्मक रूप से कमजोर प्रभाव उत्पन्न किया। निष्कर्ष इस बात पर प्रकाश डालते हैं कि जलवायु बल का स्थान यह निर्धारित करने में प्रमुख भूमिका निभाता है कि पृथ्वी का वायुमंडल भविष्य में वार्मिंग को कैसे बढ़ाता है या कम करता है।
2 सितंबर 2012 को, रिकॉर्ड न्यूनतम न्यूनतम घटित हुआ: 3,410,000 वर्ग किलोमीटर (1,320,000 वर्ग मील) | विकिमीडिया कॉमन्स
ध्रुवीय बल ने कहीं अधिक मजबूत जलवायु प्रतिक्रिया को जन्म दियाअध्ययन, का उपयोग करके आयोजित किया गया राष्ट्रीय वायुमंडलीय अनुसंधान केंद्र (एनसीएआर) सामुदायिक वातावरण मॉडल एक स्लैब महासागर मॉडल के साथ युग्मित, तुलना की गई कि उष्णकटिबंधीय अक्षांशों (30°S-30°N) और ध्रुवीय क्षेत्रों (दोनों गोलार्धों में 60°-90°) पर विश्व स्तर पर लागू कार्बन डाइऑक्साइड और स्ट्रैटोस्फेरिक सल्फेट एरोसोल फोर्सिंग पर जलवायु ने कैसे प्रतिक्रिया की। शोधकर्ताओं ने कई प्रसिद्ध जलवायु प्रतिक्रियाओं की जांच की, जिनमें बर्फ और बर्फ की परावर्तनशीलता (अल्बेडो), जल वाष्प, बादल निर्माण, वायुमंडलीय तापमान संरचना और बुनियादी प्लैंक प्रतिक्रिया में परिवर्तन शामिल हैं।उनके सिमुलेशन से पता चला कि ध्रुवीय क्षेत्रों पर लगाए गए बल ने विश्व स्तर पर वितरित बल की तुलना में तीन गुना अधिक जलवायु बल प्रभावकारिता उत्पन्न की। इसके विपरीत, कम अक्षांशों तक सीमित बल लगाने से विश्व स्तर पर लागू बल की प्रभावशीलता का लगभग आधा ही उत्पन्न हुआ। परिणाम बताते हैं कि समान मात्रा में विकिरण बल नाटकीय रूप से अलग-अलग वार्मिंग पैदा कर सकते हैं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि वे कहां होते हैं क्योंकि क्षेत्रीय प्रतिक्रिया प्रक्रियाएं अलग-अलग तरीकों से जलवायु प्रतिक्रिया को बढ़ाती हैं।आर्कटिक और अंटार्कटिक वैश्विक जलवायु को क्यों बढ़ाते हैं?वैज्ञानिकों का कहना है कि ध्रुवीय क्षेत्र विशिष्ट रूप से संवेदनशील होते हैं क्योंकि उनमें फीडबैक तंत्र होते हैं जो अन्यत्र संचालित होने वाले तंत्रों की तुलना में कहीं अधिक मजबूत होते हैं। जैसे-जैसे बर्फ और समुद्री बर्फ पिघलती है, गहरे समुद्र का पानी और भूमि की सतह सूरज की रोशनी को अंतरिक्ष में वापस प्रतिबिंबित करने के बजाय अधिक अवशोषित करती है, इस प्रक्रिया को बर्फ-अल्बेडो फीडबैक के रूप में जाना जाता है, जलवायु परिवर्तन पर अंतर सरकारी पैनल (आईपीसीसी) की छठी मूल्यांकन रिपोर्ट के अनुसार. साथ ही, वायुमंडलीय नमी, बादल आवरण और ऊर्ध्वाधर तापमान संरचना में परिवर्तन इस बात को और प्रभावित करते हैं कि गर्मी कितनी कुशलता से बरकरार रखी जाती है या जारी की जाती है।नवीनतम मॉडलिंग में पाया गया कि ये अंतःक्रियात्मक प्रतिक्रियाएं काफी हद तक बताती हैं कि ध्रुवीय बल ने असमान रूप से बड़ी वैश्विक प्रतिक्रिया क्यों उत्पन्न की। यहां तक कि कार्बन डाइऑक्साइड और सल्फेट एयरोसोल फोर्सिंग के बीच अंतर भी जलवायु प्रणाली में प्रवेश करने या छोड़ने वाली ऊर्जा की मात्रा के बजाय, प्रत्येक परिवर्तित सतह के तापमान और वायुमंडलीय संरचना से जुड़ा हुआ था।
जैसे ही बर्फ पिघलती है, तरल पानी सतह पर गड्ढों में इकट्ठा हो जाता है और उन्हें गहरा कर देता है, जिससे आर्कटिक में ये पिघले हुए तालाब बन जाते हैं | विकिमीडिया कॉमन्स
इन निष्कर्षों का प्रस्तावित जलवायु हस्तक्षेप रणनीतियों पर भी प्रभाव पड़ता है स्ट्रैटोस्फेरिक एरोसोल इंजेक्शनजिसका उद्देश्य आने वाली सूर्य की रोशनी के एक हिस्से को वापस अंतरिक्ष में प्रतिबिंबित करना है। अध्ययन से पता चलता है कि दबाव के प्रकार और वह क्षेत्र जहां यह होता है, दोनों ही अंतिम जलवायु परिणाम को काफी हद तक प्रभावित कर सकते हैं।भविष्य की जलवायु भविष्यवाणियों में सुधार करनाशोधकर्ताओं का कहना है कि दीर्घकालिक जलवायु अनुमानों में सुधार के लिए बलपूर्वक प्रभावकारिता को समझना आवश्यक है क्योंकि कई प्राकृतिक और मानवीय प्रभाव दुनिया भर में समान रूप से वितरित नहीं हैं। ग्रीनहाउस गैसें, ज्वालामुखीय एयरोसोल, औद्योगिक प्रदूषण, और यहां तक कि भविष्य के जियोइंजीनियरिंग प्रयास भी मजबूर करने के क्षेत्रीय पैटर्न बना सकते हैं जो बहुत अलग जलवायु प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करते हैं।विभिन्न अक्षांशों में कार्बन डाइऑक्साइड और सल्फेट एरोसोल के प्रभावों को अलग करके, अध्ययन इस बात की नई जानकारी प्रदान करता है कि क्यों कुछ जलवायु परिवर्तन दूसरों की तुलना में पृथ्वी के वायुमंडल में अधिक कुशलता से फैलते हैं। लेखकों ने निष्कर्ष निकाला है कि भविष्य के जलवायु मॉडल और शमन रणनीतियों को न केवल विकिरण बल की भयावहता के लिए बल्कि इसकी भौगोलिक स्थिति के लिए भी जिम्मेदार होना चाहिए, क्योंकि ध्रुवीय परिवर्तनों के परिणाम आर्कटिक और अंटार्कटिक से कहीं अधिक हो सकते हैं।