Það eru þrjár góðar spurningar sem gott er að hafa í huga þegar rætt er um loftslagsbreytingar og þá hnattrænu hlýnun jarðar sem vísindamenn telja að séu af mannavöldum:

• Er jörðin að hlýna?
• Veldur CO2 hlýnuninni?
• Er aukning á CO2 af völdum manna?

Ef hægt er að svara þessum spurningum játandi með sannfærandi vísindalegum hætti, þá hlýtur hver sá sem er vísindalega þenkjandi að komast að sömu niðurstöðu og mikill meirihluti vísindamanna: þ.e. að jörðin sé að hlýna vegna aukningar CO2 í andrúmsloftið af mannavöldum. Í þessari bloggfærslu lítum við á fyrstu spurninguna.

Er jörðin að hlýna?

Það virðist augljóst ef skoðað er línurit með hitastigi frá því fyrir aldamótin 1900 að jörðin er að hlýna:

Hitastig jarðar frá því mælingar hófust (gögn frá GISS).

Undanfarin tvö til þrjú ár hafa heyrst raddir um það að jörðin sé ekki að hlýna, heldur sé hún að kólna (þær raddir hafa nú þagnað að mestu en heyrast þó einstöku sinnum). Þar er á ferðinni óvenjuleg tölfræði sem snýst um það að velja heitasta árið sem kostur er á sem viðmiðun. Oftast er þá notað árið 1998 sem var heitasta árið samkvæmt flestum gögnum og einkenndist af óvenju sterkum El Nino sem magnaði upp hnattrænt hitastig það ár. Síðan er dregin bein línu frá þeim toppi og að stöðunni eins og hún var í fyrra, en þá var hitastig lægra en næstu ár þar á undan, vegna La Nina veðurfyrirbærisins í Kyrrahafinu.

Nokkur hitastigslínurit síðustu 30 ára, ásamt leitnilínum. Auk þess var dregin ein bein lína frá toppnum 1998 og sirka til dagsins í dag (ath: það er ekki leitnilína - trend line).

Það er ýmislegt sem gerir þessa aðferðafræði vitlausa við að meta hvort jörðin er að hlýna hnattrænt. Í fyrsta lagi er beinlínis rangt tölfræðilega séð að draga einfaldlega beina línu frá tveimur punktum línurits til að meta leitni gagnanna á því tímabili en rétt reiknuð leitnilína (e. trend line) sýnir alls ekki leitni eins og teiknuð er hér fyrir ofan. Fyrir ofangreind gögn þá er rétt reiknuð leitnilína nánast flöt ef tekin er tímabilið frá árinu 1998 til dagsins í dag, sem eins og næsti punktur bendir til er vitlaus aðferðafræði.

Í öðru lagi, þá er þetta of stuttur tími til að meta breytingar í loftslagi. Náttúrulegar sveiflur einkenna endapunktana og þær sveiflur eru meiri en sem nemur hlýnun af mannavöldum (sem er tæplega 0,2°C á áratug). Náttúrulegar sveiflur eiga því auðvelt með að yfirgnæfa undirliggjandi hlýnun á svona stuttum tíma. En hlýnunin heldur áfram og fyrr en varir verður vart við uppsveiflu aftur eins og við erum að sjá núna – með vaxandi El Nino. Með því að leiðrétta fyrir náttúrulegum sveiflum í ENSO (El Nino/La Nina), þá fer ekki milli mála að enn er hlýnun í gangi:

Hér eru sýndir hitastigsferlar frá Hadley Center og GISS (brotalínur). Þykku línurnar sýna leiðréttingu fyrir ENSO (frá realclimate.org).

 Það er reyndar spurning hvort nokkur pása sé í hlýnuninni, þótt ekki sé leiðrétt fyrir ENSO. Ef skoðað er hnattrænt hitastig frá GISS stofnuninni (Goddard Institute for Space Studies) þá er ekki hægt að sjá að nokkur pása hafi orðið. Kosturinn við GISS gögnin eru að þau mæla hitastig yfir allan hnöttinn og þar með Norðurskautið, sem undanfarin nokkur ár hefur verið óvenju heitt – fyrir vikið færist metárið yfir á 2005:

Hnattrænt hitastig samkvæmt GISS gögnum frá árinu 1980. Rauða línan sýnir árleg gögn, stóri rauði kassinn sýnir bráðabirgðagögn fyrir árið 2009 út frá hitastigi frá janúar-ágúst. Græna línan sýnir 25 ára leitnilínu (0,19°C á áratug). Bláa línurnar sýna síðustu tvær tíu-ára leitnilínur (0,18°C á áratug fyrir 1998-2007, 0,19°C fyrir 1999-2008).

 Með því að greina tíu ára leitnilínur fyrir öll árin (þ.e. 1990-1999, 1991-2000 o.sv.frv), þá hafa þær allar verið á milli 0,17 og 0,34°C hlýnun á áratug – sem er svipað og búist er við að sé vegna hlýnunar af mannavöldum.

Það er því nánast sama hvernig litið er á þessi gögn ef notaðar eru viðurkenndar aðferðir, að augljóst er að það er að hlýna. En ekki nóg með það – mikill hluti hitans verðum við ekki var við í þessum hitamælingum sem eru gerðar við yfirborð jarðar.

Hafið er að gleypa orku

Hnattræn hlýnun er – hnattræn. Öll jörðin er að gleypa í sig hita vegna orkuójafnvægis. Lofthjúpurinn er að hitna og hafið er að gleypa orku, sem og landið undir fótum okkar. Einnig er ís að taka til sín hita til bráðnunar. ‘Til að skilja heildarmyndina hvað varðar hnattræna hlýnun, þá verðum við að skoða þá varmaorku sem jörðin í heild er að taka til sín.

Skoðað hefur verið orkujafnvægi jarðarinnar frá 1950-2003, þar sem lögð eru saman hitainnihald hafsins, lofthjúpsins, lands og íss. Hafið sem er langstærsti hitageymirinn var mældur í efstu 700 metrunum, að auki var tekið með gögn niður á 3000 metra dýpi. Hitainnihald lofthjúpsins var reiknaður út frá yfirborðsmælingum og hitainnihaldi veðrahvolfsins. Hitainnihald lands og íss (þ.e. orkan sem þarf að bræða ís) var einnig tekið með:

Hitainnihald jarðar frá 1950-2003 (mynd frá Skeptical Science).

Það er nokkuð greinilegt á þessari mynd að hlýnun jarðar hefur verið töluverð frá 1950 til allavega 2003 – samt má sjá nokkuð af náttúrulegum sveiflum. Þessi gögn ná þó ekki lengra en til ársins 2003, en eins og sést á myndinni þá er hafið langstærsti hitageymirinn og því rétt að skoða hvað er búið að vera að gerast í hafinu síðan 2003.

Frá 2003 hafa farið fram hitamælingar með Argos-baujunum, sem er kerfi bauja sem að mæla hitastig sjávar (ásamt seltu og fleira), niður á 2000 metra dýpi. Upphaflega héldu menn að þessar baujur væru að sýna kólnun. Það rekja menn nú til skekkju vegna þrýstings, en þessar baujur sökkva niður á ákveðið dýpi með vissu millibili og fljóta til yfirborðs og mæla gögn í leiðinni – senda þau síðan til gervihnatta sem skrásetja gögnin. Fyrir þessari skekkju er nú leiðrétt og því sýnir úrvinnsla gagnanna greinilega hlýnun.

Hvernig vitum við að sú úrvinnsla, sem sýnir hlýnun, er réttari? Gervihnettir sem mæla þyngdarafl, styðja þetta auk þess sem sjávarstaða hefur hækkað töluvert frá árinu 2003 en stór hluti sjávarstöðuhækkana er vegna varmaþennslu sjávar. Einnig sýna mælingar á inngeislum (til jarðar) og útgeislun (frá jörðinni) ójafnvægi sem ekki verður túlkað öðruvísi en sem hlýnun.  

Eitt af þeim teymum vísindamanna, sem mælt hefur hitainnihald sjávar frá 2003-2008 út frá gögnum Argo-baujanna hafa kortlagt hitadreifingu niður á 2000 metra síðustu ár. Þeir hafa gert eftirfarandi línurit sem sýnir hnattrænan hita sjávar:

Línurit sem sýnir hnattræna hitageymslu sjávar frá árinu 2003-2008.

Samkvæmt þessari mynd þá hefur hafið haldið áfram að safna í sig hita fram til loka ársins 2008. Ef þetta er síðan sett í samhengi við gögnin í næstu mynd þar fyrir ofan þá hefur hlýnunin verið stöðug frá árinu 1970 og fram til síðustu áramót allavega.

Niðurstaða

Aðalpunkturinn sem hafa þarf í huga þegar menn tala um skammtímakólnun í yfirborðshita jarðar, er að þar ráða náttúrulegir ferlar sem geta náð að yfirgnæfa hlýnun jarðar af mannavöldum, yfir svo stuttan tíma. Aðal hlýnunin er samt að mestu falin í hafinu  – en þar hefur hlýnunin haldið áfram óhindruð í næstum 40 ár.

Beinar mælingar sýna því að jörðin er enn að taka til sín hita í auknu magni, hún sankar að sér meiri orku en hún geislar aftur út í geiminn.

Hlýnun jarðar heldur því áfram – því miður.

Næst verður fjallað um spurningu 2: Veldur CO2 hlýnuninni?

Heimildarlisti og ítarefni

Þessi færsla er að miklu leiti unnin upp úr nýlegum færslum frá RealClimate (A warming pause?) og Skeptical Science (How we know global warming is still happening og How we know global warming is happening, Part 2). Þessar síður fara nánar í saumana á þessu og þar er einnig að finna tengla í frekari upplýsingar. Einnig styðst ég töluvert við áður skrifað efni hér á loftslag.is.

Athugasemdir

ummæli