Clima este măsura modelelor meteorologice pe o perioadă lungă de timp, iar schimbările climatice sunt inerente, atât pe termen lung, cât și pe termen scurt. Schimbările climatice pe termen scurt reprezintă schimbări periodice sau intermitente care au loc, iar aceasta se numește „variabilitate climatică”. Aceste schimbări pe termen scurt pot include inundații, secetă, schimbări de temperatură sau modele meteorologice oscilante, cum ar fi efectele El Niño sau La Niña. În sensul cel mai general, variabilitatea climei este considerată ca fiind abaterile statisticilor climatice pe o perioadă lungă de timp. Identificarea și înțelegerea cu precizie a variațiilor climatice este importantă pentru a recunoaște și înțelege efectul acestora asupra oamenilor.
Termenul „climă” este un termen care este folosit pentru a descrie combinația medie de condiții meteorologice într-o locație geografică pe termen lung. Oamenii de știință determină clima unei locații geografice prin compilarea de statistici pe o perioadă extinsă de timp, de obicei câteva decenii sau mai mult. Astfel de statistici includ valoarea, variația și probabilitățile asociate cu condițiile meteorologice precum temperatura, umiditatea, precipitațiile și vântul.
Când oamenii de știință studiază clima pe termen lung, ei găsesc adesea inconsecvențe în ceea ce privește vremea în comparație cu media. De exemplu, climele care sunt în mod normal umede pot suferi perioade de secetă sau chiar secetă din cauza schimbării tiparelor vremii. Deși aceste schimbări pe termen scurt sunt inerente, ele nu înseamnă că clima s-a schimbat. În schimb, sunt pur și simplu o abatere de la clima obișnuită a regiunii. Oamenii de știință atribuie termenul „variabilitate climatică” pentru a identifica astfel de anomalii, care durează de obicei mai puțin de un deceniu.
Există multe motive pentru care climatele se abat de la normă. Una dintre cele mai distinse variații naturale ale climei are loc în circumstanța El Niño-oscilația sudică (ENSO). ENSO explică interacțiunea Oceanului Pacific cu atmosfera, creând abateri climatice globale. La fiecare câțiva ani, au loc modificări ale temperaturii suprafeței oceanului și ale altor elemente meteorologice în jurul ecuatorului Pacificului. Temperaturile mai reci caracterizează La Niña, iar temperaturile mai calde sunt semnătura ciclului El Niño. Temperaturile diferite produc variații ale precipitațiilor tropicale, agitând climatele din întreaga lume.
Studiul variațiilor climatice este important pentru oamenii de știință datorită efectului său asupra oamenilor. Dacă oamenii de știință pot identifica modele sau pot discerne efectul asupra vremii atribuit variabilității climatice, oamenii de obicei se pot aclimatiza. Pentru a ilustra, oamenii de știință au amplasat un sistem de observare în Pacificul tropical care permite prognozarea efectelor El Niño cu câțiva ani înainte ca acestea să se manifeste în clima globală. Aceste informații pot ajuta la calcularea condițiilor rezultate, cum ar fi furtunile intense sau condițiile de secetă din timp.
În schimb, atunci când oamenii de știință nu reușesc să înțeleagă variabilitatea climei, oamenii de obicei suferă. De exemplu, se crede că Dustbowl din anii 1930 a fost cauzat de variabilitatea climei asociată cu temperaturile mai calde ale oceanului peste Oceanul Atlantic și efectele La Niña în Oceanul Pacific. Dacă aceste efecte ar fi fost cunoscute din timp, mai degrabă decât zeci de ani mai târziu, oamenii de știință ar fi putut avertiza asupra consecințelor rezultate.