Stockholmsinitiativets blogg
Random header image... Refresh for more!

Category — granskade artiklar

Kolcykeln – en trähjuling

Låt mig inleda med en påminnelse. Idag tisdagen den 7:e maj, är det dags för det andra evenemanget i Hållplats Klimatet på restaurang Hållplatsen Strandbodgatan 5 i Uppsala. Kl 18.30 talar Fil Dr Jacob Nordangård om

Ekonomiska och politiska krafter bakom klimatfrågan”.

Jacob har nyligen disputerat på  en uppmärksammad avhandling Ordo AB Chao vid Linköpings universitet. Efter presentationen ges tillfälle till frågor och diskussion.

*            *            *            *

Ämnet för dagens inlägg är återigen frågan om varför atmosfärens halt av koldioxid stigit monotont sedan moderna mätningar inleddes på Manua Loa. Den gängse förklaringen är att det i första hand beror på mänskligt bruk av  fossila bränslen. I Susan Salmon’s Technical Summary för AR4 sägs t ex på sid 24 “Flera indikationer bekräftar att den postindustriella ökningen av dessa gaser inte härrör från naturliga mekanismer” (min övers). Det är en nödvändig utgångspunkt för att yrka på att bruket av fossila bränslen måste minskas. Många, men långtifrån alla, AGW-kritiker har också accepterat den förutsättningen. När Lennart Bengtsson för två veckor sedan skrev (länk):

“Det råder därför ingen tveksamhet att ökningen av koldioxid i atmosfären i dominerande grad är av fossilt ursprung” så är det helt i linje med vad som brukar sägas. Likaså motiveringen: “Isotopmätningar visar att tillskottet har fossilt ursprung genom att halten av kol 14 i luftens koldioxid  proportionellt gradvis har minskat och är lägre än i  hav och vegetation. Vidare rör det sig om koldioxid som oxiderats i atmosfären eftersom mätningar visar att luftens koncentration av syre samtidigt minskat i motsvarande grad.”

Figuren nedan, som är citerad från 2007 års IPCC-rapport AR 4, (länk ) är bakgrunden till detta argument.

 

No 1

 

a-figurens svarta, sågtandade kurva visar Manua Loa-resultaten för den trendmässigt ökande CO2-halten under perioden 1970-2005. Sågtandsformen beror på årstidsväxling. Redan dess fasförhållande till årstiden på norra halvklotet ger upphov till tvivel på att förloppet är styrt av fossilförbrukning. Den röda och blå kurvan visar hur mycket syrehalten i luften minskat beroende på att koldioxid oxiderats i Kanada respektive Australien. Skalan på y-axeln anger en mycket liten förändring av syrehalten som normalt är ca 20%.  ”meg” är andelar på 10-6 i förhållandet mellan O2/N2. Det är för mig en oklart hur man kan påstå sig mäta ett liten andel av tillskottet till CO2-halten, alltså << 0.04 %, genom att uppmäta förbrukningen av syre. Hur och varför sker f ö oxidationen i atmosfären?

I detta sammanhang vill jag fästa uppmärksamheten på kurvorna i b-figuren. Den svarta anger utsläppen från fossileldning och cementtillverkning i Gton C/år. Den röda visar ett växande underskott på den stabila isotopen 13C i förhållande till 12C. Det handlar alltså inte om den radioaktiva isotopen 14C, som Bengtsson råkat skriva. Den röda kurvan har en negativ y-axel, dvs underskottet ökar uppåt och är beräknat med uttrycket: No. 2

”Standarden” är ett kalciumkarbonatmineral Pee Dee Belemnite, och i förhållande till detta  har de flesta varianter av naturligt förekommande CO2 negativa δ-värden. Underskotten beror på att fotosyntesen i någon utsträckning ”sorterar bort” den tyngre kolisotopen, så att ett biologiskt material, t ex trä, har ett δ-värde = -26 ‰. Eftersom kol och olja fossilerats från växtrester finns ett sådant underskott också i dessa bränslen. C. D. Keeling inledde redan 1977 mätningar i atmosfären (länk) för att studera i vilken utsträckning tillförsel av CO2 från fossilförbrukning minskade dess δ-värde. I b-figuren ovan är skalorna sådana att kurvorna i stort sett är parallella, vilket skapar intrycket att fossileldningen är orsak till att δ-värdet avtagit. En nära granskning visar dock att variationerna inte är i fas, dvs δ-värdet minskar inte snabbare för att fossilförbrukningen har ett maximum och vice versa. Den viktigaste invändningen mot resonemanget är att ett sjunkande δ-värde inte entydigt beror just på fossilförbrukning – det är alltså inte ett antropogent fingeravtryck. Det visar endast att atmosfären fått ett ökat tillskott av CO2 från bio- eller fossilsfären. Till den insikten skall adderas faktum att tillskottet av av CO2 från fossilförbrukning är ca 7 GtonC/år under det att CO2-flödena från fotosyntes/respiration, är av storleksordningen 100 GtonC/år och varierande. Det är uppenbarligen förenat med svårigheter att med någon noggrannhet bestämma hur stort just det fossila tillskottet är. Det krävs ytterligare parametrar för, eller antaganden om, de naturliga, biologiska flödena av CO2. Att däremot i största allmänhet påstå att fossilt CO2 dominerar  tillskottet i atmosfären sedan den preindustriella perioden, förfaller förvånansvärt lätt.

Nyligen har jag fått en kopia på ett konferensbidrag av Lepori m fl (länk) som som med hjälp av δ-värden kvantitativt bestämt hur stor del av CO2-haltens ökning under perioden 1981-2002, som kan härröra från fossilförbrukning. δ-värdet i figuren har under den perioden minskat från -7.6‰ till – 8.1 ‰. Detta är för lite för att fossilförbrukningen skall kunna var den huvudsakliga orsaken. Leporis resultat visar mycket övertygande att fossilandelen 1981 var 5.9 %  och endast hade ökat till 8.5 % år 2002, motsvarande  mindre än 66 Gton. Uttryckt i halter, så är ökningen endast 31 ppm utav en total ökning med 93 ppm, dvs mindre än 1/3. Den grundläggande förklaringen till så skilda tolkningar av samma noggranna isotopmätningar är vitt skilda värden på livslängden för CO2 i atmosfären – en bekant debatt för TCS-läsare. Lepori et al integrerade de årlig tillskotten och deras avklingande sedan 1770 och jämförde med motsvarande halter. De kom fram till 10+ 1 års avklingningstid, vilket är i överensstämmelse med intervallet 2-13 år, som man fått genom att studera 14C- avklingningen efter atombombsproven. Det stämmer också hyfsat med Segelstads värde 5.4 år. IPCC använder sig av en första avklingningstid på ca 30 år och sedan betydligt längre uppehållstider för ännu långsammare mekanismer. Enligt Lepori  leder detta till ett medelvärde på 44 år, vilket inte är förenligt med isotopresultaten.

Leporis arbete är för mig endast en ytterligare stark indikation på att det vanliga påståendet om CO2-ökningens antropogena ursprung är baserat på osäkra påståenden och antaganden. Ett tidigare motargument är det ovannämnda, att de pulser av CO2-ökning som Manua Loa-mätningarna visar, motsäger att antropogen fossilförbrukning, som i huvudsak sker på norra halvklotet, dominerar över de naturliga flödena.

En bredsida mot den naivt antropogena förklaringen gav för en tid sedan av Joanna Nova på sin hemsida (länk) – en hänvisning som också finns på vår vetenskapssida om atmosfärens CO2-halt. Variationerna i CO2-halt korrelerar mycket bättre med den årliga globala medeltemperaturen, än med variationer i den årliga antropogena fossilförbrukningen. Detta stapeldiagram från NOAA visar variationerna kring medelvärdet på haltökningen 1.5 ppm/år.No 3.

El Nino-året 1998 syns t ex mycket tydligt.

I andra ändan av skalan har bloggaren Chiefio (länk) påpekat att lågkonjukturen 1929-32, som gav upphov till en markant minskning i fossilförbrukningen, inte syntes i en motsvarande reducerad haltökningen för CO2 i atmosfären.

Avslutningsvis vill jag förekomma ev kritiker med att påpeka att arbetet av Lepori et al är ett konferensinlägg från 2009 som ännu inte publicerats i en tidskrift med refereegranskning. Detsamma gäller f ö också Salbys konferensbidrag, som nämnts flera gånger här på TCS. Med tanke på de aktioner och attityder till sådan granskning av klimatstudier som blottlagts genom Climategate I & II, så vore det fel att negligera resultat enbart med anledning av detta formella kriterium.  IPCCs påstående att de enbart beaktar resultat som publicerats i granskade tidskrifter har visat sig vara grovt felaktigt. Donna Laframboise undersökning avslöjade att mer än 1/3 av referenserna i IPCC-rapporten i själva verket var ogranskade. Det är beklagligt, men ofrånkomlig realitet, att när det gäller den politiserade klimatforskningen kan man varken förutsätta att granskade publikationer är korrekta, eller att ogranskade är felaktiga.

maj 7, 2013   87 Comments

Kan IPCC hålla ångan uppe?

Halten av vattenånga i atmosfären är en kritisk variabel för AGW-hypotesen. Först och främst därför att vattenånga är den viktigaste växthusgasen, men också för att IPCC-modellerna baseras på att  halten följer med CO2-halten och temperaturen uppåt.  Det ger den beryktade “förstärkningsfaktorn”, som medför att en ökning av CO2-halten beräknas orsaka en ungefär tre ggr såg stor temperaturökning som koldioxidens värmeabsorption på egen hand motiverar.

För att något mer i detalj diskutera luftfuktighet citeras först kurvan över den maximala mängden vattenånga som kan finnas i luft vid en given temperatur.Abs tryck vs T

Denna möjliga mängd är alltså inte 0 vid 0 oC och den ökar med en faktor 6 när temperaturen stiger från 0 oC till 30 oC. Om vattenhalten hamnar ovanför denna kurva sker mer eller mindre omedelbart en kondensation till små vattendroppar, som under gynnsamma omständigheter bildar moln. De små vattendropparna har i sin tur en tendens att kondensera över på större droppar, ty dessa har ett lägre mättnadsångtryck. På så vis kan dropparna bli tillräckligt stora för att falla ner som regn eller ev som snö. Redan denna process begränsar alltså den positiva återkopplingen av ökande CO2-halt.

Oftast gäller att halten av vattenånga i atmosfären ligger klart under den gräns som kurvan ovan anger. Det vanligaste måttet är den relativa luftfuktigheten, som i % ger hur stor del av den maximala som råder.  Vid jordytan upplever vi 100% relativ luftfuktighet när det är regn eller dimma, annars är den som sagt betydligt lägre.  Beskrivningen bör kompletteras med att ytluften i allmänhet strömmar uppåt och då avkyls pga trycksänknngen. Ett typiskt värde på den avkylning är 6.4 oC/km höjd ö h (länk), men värdet är inte allmängiltigt utan beror bl a på flera faktorer. Det principiellt viktiga är att den omättade vattenångan närmar sig mättnad när den stiger uppåt. Generellt kan man säga att mängden vattenånga i atmosfären sjunker med höjden, även om förloppet ligger under kurvan i diagrammet ovan. Det är i motsats till CO2, vars kondensation sker vid mycket lägre temperatur. Detta är den respektabla bakgrunden till den tvivelaktiga IPCC-ståndpunkten, att vattenånga är en återkoppling av CO2-halten (länk). Detta trots att vattenånga är den gas vars växthuseffekt är starkast, och att vattnets avdunstning från haven är en primär klimatparameter. Motiveringen är alltså att halten av vattenånga  varierar hastigt i tid och rum, och framför allt med höjden över havet. CO2, behandlas däremot som en “välblandad” växthusgas  och som en primär drivkraft – “forcing”. Till på köpet som en antropogen sådan, trots att man väl vet att halten varierar med årstiden, är olika på norra och södra halvklotet, och att den varierar på en tidsskala som inte kan förklaras av mänskligt beteende.

När det gäller vattenångans växthuseffekt finns ytterligare ett viktigt faktum att beakta. Trots att det är mycket högre halt av vattenånga mellan vändkretsarna nära jordytan är det inte så enkelt att dess växthuseffekt domineras av detta bälte kring tropikerna. Det som avgör hur stor växthuseffekten är hur mycket den reducerar den värmestrålning  som går ut i världsrymden. I praktiken är det endast en liten del av värmestrålningen från jordytan, som kan stråla direkt ut genom de atmosfäriska fönstren (länk). Trots att atmosfärens innehåll av vattenånga är lägre på hög höjd och vid lägre latitud, har den större betydelse för nettoutstrålningen från jorden (se stapeldiagrammet nedan).

Därmed äntligen dags för frågan huruvida IPCC’s sätt att räkna på vattenångan som en återkoppling från CO2 är på väg att bli falsifierat.  Förutom att CO2-halten ökat i mer än 15 år utan att den globala medeltemperaturen stigit signifikant, så innebär denna ansatta återkoppling att mätvärden på atmosfärens fuktighet och kan användas för att testa GCM-modellerna. IPCC har tumregeln att när temperaturen vid jordytan och i atmosfären ökar, så kommer den relativa luftfuktigheten att förbli konstant på varje höjdnivå i atmosfären. Det innebär alltså ett högre vatteninnehåll. I höstas refererade jag i ett inlägg (länk) ett accepterat , men då ännu opublicerat, arbete av Paula J. Brown  and Arthur T. DeGaetano med  luftfuktighetsdata för atmosfären över USA under tiden 1930-2010. Resultaten är varierande för olika delar av USA, och de kan inte sägas bekräfta det av IPCC ansatta sambandet. Detta arbete har nu publicerats i Journal of Climate and Applied Meteorology, och finns bakom en betalvägg (länk doi: 10.1175/JAMC-D-12-035.1).

I ett gästinlägg från Friends of Science hos Roy Spencer den 6 mars (länk) av Ken Gregory beskrives resultat av motsvarande globala mätningar, som mycket tydligt visar på en avtagande vattenhalt i atmosfären. Dessa NASA-data återges i den första figuren:

Fig 2

 

Tidsperioden är endast 1988-2001, men Gregory nämner att det finns data fram till 2009, men att dessa ännu inte är offentliga. Två kommentarer till variablerna. På y-axeln anges TPW=Total Precipitable Water, dvs den vattenpelare i mm, logaritmisk skala, som ångmängden motsvarar. Det är alltså ett mått på den absoluta luftfuktigheten. De tre kurvskarorna avser tre angivna tryckintervall i atmosfären. De blåa kurvorna är gäller från jordytan upp till ca 3 km och visar det högsta vatteninnehållet, ca 20 mm vatten, som inte varierat signifikant över tidsperioden. Trianglarna ger globala värden, kvadrater norra halvklotet och romber södra. De gröna kurvorna gäller atmosfären 3-6 km ö h och de röda 6-10 km ö h. De båda senare kurvskarorna visar en signifikant minskande absolut halt av vattenånga sedan 1996. Utan att spekulera över orsaken till uppträdandet kan man konstatera att det strider mot IPCC’s ansats att CO2-halten styr halten av vattenånga.

I inlägget finns också ett stapeldiagram, som visar beräknad effekt av vattenångan på den utgående värmestrålningen (“OLR”). Olyckligtvis är det gjort enligt  en ny standard i vilken atmosfären är uppdelad i fem olika skikt. De fem staplarna visar beräknad ändring i utstrålning om vattenhalten ändras, motsvarande 0.3 mm vattenpelare i de fem olika skikten. De röda kurvorna motsvarar den  näst översta pelaren i stapeldiagrammet nedan.

Fig 3 staplar

Resultaten visar kvantitativt att vattenhalten i de övre atmosfärsskikten dominerar dess växthuseffekt, trots att vattenmängden där är lägre.  Dessa 0.3 mm är mindre än den minskning som skett sedan 1996 i de översta skiktet (röda kurvorna) i diagrammet ovan, som jag grovt skattar till 0.6 mm, dvs dubbelt så mycket som diagrammet motsvarar. Det är m a o ett principiellt och kvantitativt väsentligt fel som ligger invävt i den inledningsvis nämnda förstärkningsfaktorn.

april 2, 2013   50 Comments

Media och Grönland

röda grönland

Dramatisk issmältning på Grönland

Det var den braskande rubriken i SvD i somras. Nyheten kablades också ut av Ekot, SvT, DN, GP och en rad andra svenska och utländska mediakällor. På ”experten” Martin Hedbergs blogg var budskapet inte mindre dramatiskt. TCS kommenterade händelsen här, och i höstas här.

SvD-artikeln var typisk. Typiskt för medias, och många ”experters”, ständiga behov av att alltid, och i alla lägen, koppla ihop ovanliga väderhändelser med den globala uppvärmningen. Här är några citat:

Det här är så extraordinärt att jag först undrade om resultatet var korrekt eller om det blivit fel vid beräkningen, säger forskaren Son Nghiem på Nasas hemsida…

Men på grund av den stora ytan i år kan forskare ännu inte säga om årets issmältning kommer att påverka havsnivåerna, skriver AFP. Inte heller kan forskare ännu avgöra om den dramatiska förändringen beror på klimatförändringar eller har en naturlig förklaring.

Signalen är tydlig hävdas det på DN:  – Det är en tydlig signal, vars innebörd vi kommer att få utreda i åratal, säger Waleed Abdalati, chefsforskare vid amerikanska rymdfartsmyndigheten, till BBC.

Denna alarmistiska nyhet såg i stort sett likadan ut i alla medier. Samma glidande formuleringar och antydningar som, trots brasklapparna, knappast lämnade läsaren eller lyssnaren i tvivel om att den stora skurken för denna fruktansvärda händelse var våra koldioxidutsläpp och den globala uppvärmningen.

Nå, hur gick det då? Vad berodde händelsen på? Jo, i en nyligen publicerad artikel i The Cryosphere, så har man kommit fram till att det hela hade en helt naturlig förklaring, och att det inte krävs några antaganden om att koldioxidhalten orsakat den globala uppvärmningen. Där skriver nämligen X. Fettweis et.al. att den nordatlantiska havsströmmen (NAO) kommit in i en negativ fas sedan några år, vilket har gjort att varmluft dras in över Grönland och nordöstra Kanada. Vidare så förklarar denna förändring också varför det inte blivit någon motsvarande uppvärmning över t.ex. Svalbard under senare år.

Jaha, så var det med det. Ungefär vad en insatt person förmodligen kunde gissa redan i somras. Men media kommer inte att rapportera om den här vetenskapliga artikeln. Lika lite som vi får höra något i stormedia om avsaknaden av uppvärmning i andra delar av Arktis i somras.

Jag kan bara hålla med Svenolof Karlsson i morgonens inlägg, att om stormedia skall ha en chans att överleva så måste de bryta sig loss från sin förmyndarroll och istället öppna upp för en bredare diskussion. Det sägs ju dessutom att klimatfrågan är en ”ödesfråga för mänskligheten” och att den är ”den viktigaste frågan under detta århundrade”. Om politiker/media verkligen menar vad de säger så borde det ju rimligen vara än viktigare med en bred genomlysning och inte bara ett okritiskt och mer eller mindre mekaniskt upprepande av pressmeddelanden.

Ingemar Nordin

februari 17, 2013   29 Comments

Supernovor och jordens klimat

I förra veckans inlägg refererade jag en artikel av Nir Shaviv angående effekten på klimatet av en variation i den galaktiska kosmiska strålningen (GCR) – med en periodtid på 147 millioner år (Mår).

Det var naturligt att inleda med Svensmarks studier av de snabbare variationerna hos solen, vars inverkan varit betydligt lättare att observera. Detta kan ha gett intryck att Svensmark och hans kollegor inte intresserat sig för de långsamma variationerna av GCR. Så är emellertid inte fallet. I den den mycket läsvärda boken “The Chilling Stars” av Svensmark och Calder, utgiven redan 2003, beskrives de långsamma variationerna i den kosmiska strålningen, som beror på att vårt solsystem passerar spiralarmarna i Vintergatan.

I huvudsak gällde inlägget Nir Shavis observationer av hur de långsamma variationerna i den kosmisk strålning styrt jorden temperatur under olika geologiska prioder. En stor del av TCS-diskussionen kom att handla om Svensmarks arbeten, och den kritik som riktats mot hans teori. På grund av detta kom jag att titta lite mer på ett arbete, som jag tidigare sparat undan:

Henrik Svensmark Evidence of nearby supernovae affecting life on Earth”   Mon. Not. R. Astron. Soc. (2012); doi:10.1111/j.1365-2966.2012.20953.x

Arbetet accepterades i mars 2012. Det är en lång artikel med en mängd astronomiska bakgrundsdata, långa resonemang och många resultat med ett hissnande tidsperspektiv. Utgångspunkten är att supernovaexplosioner i spiralarmarna ger upphov till en stark ökning av GCR när jorden passerar “nära” dem. Svensmark ger beteckningen “lokal” för dessa när de  befinner sig inom 2 kiloparsec från solen (1 parsec= 3.262 ljusår ≈ 3 ·1013 km). Nu gör jag ett långt språng och citerar ett av hans huvudresultat – i mitt tycke en “häftig” figur – fig 17 i arbetet! På en tidaxel som går 510 Mår tillbaka anges den relativa intensiteten av supernovor – det röda histogrammet. Maxima är inte lika höga, vilket bl a är en konsekvens av att vintergatsarmarna inte är identiska. Det mörkgråa bandet  är + 1 σ felgränser. Periodiciteten är slående nära 150 Mår, dvs som den Shaviv erhöll oberoende av detta arbete.

 

Fig 17

I överkanten på diagrammet anges förkortningar  Cm, O etc för de 11 olika geologiska tidåldrarna. De streckade gråa linjerna visar gränsen mellan dem. Det färgade bandet anger klimatet under dessa perioder – rött för varmt och blått kallt. Blåa/vita streckade intervall motsvarar glaciala epoker. Nog visar detta diagram mycket tydligt att över geologiska perioder har den kosmiska strålningen haft ett starkt inflytanden på jordens klimat. Jag är inte sakkunnig vare sig inom astronomi eller geologi, så givetvis måste jag vara försiktig med att hävda riktigheten i alla delmoment fram till detta diagram. En uppenbar styrka är emellertid att i detta fall, råder ingen tvekan om vad som är orsak respektive verkan. Klimatet på jorden kan inte ha påverkat den kosmiska strålningen! Detta i motsats till den seglivade dispyten huruvida ökningen av CO2-halten i atmosfären berott på, eller orsakat, den globala temperaturhöjningen.

I Svensmarks artikel finns dessutom andra resultat av biologisk karaktär om hur variationerna påverkat utvecklingen av livet på jorden, som jag inte diskuterat.

januari 15, 2013   66 Comments

Klimat & kosmisk strålning – igen

I ett antal inlägg här på TCS har Svensmarks hypotes att den kosmiska strålningen påverkar klimatet diskuterats (länk ).  Observationen att dessa båda samvarierar är äldre än Svensmark och Christiansen – deras bidrag var ett förslag till mekanism. Att den infallande strålningen alstrar joner i atmosfären, som agerar kärnor för bildning av vattendroppar – och därmed ökad molnbildning. Denna hypotes har på olika grunder underkänts i ett antal arbeten, och i IPCC-rapporten 2007 sades att den inte kan förklara det senaste seklets klimatförändring. Trots det motstånd detta medfört på höga adminstrativa forskningsnivåer har Svensmarks arbete kunna fortsätta. I höstas kom en rapport från CERN (länk ) som bekräftade att kontrollerad bestrålning i en simulerad atmosfär ledde till en ökande kärnbildning och kondensation av vattenånga. En försvarslinje för AGW-anhängare blev då påståendet att molnbildningen  styrs av den relativa fuktigheten, och att förekomsten av kondenskärnor inte var kritisk. Bl a citerade Lennart Bengtsson i ett gästinlägg här på TCS (länk ) ett arbete som framförde detta argument.

I detta inlägg vill jag komplettera diskussionen med att nämna Nir Shaviv, professor i fysik vid Racah Institute of Physics i Jerusalem, som studerat ett annatsamband mellan kosmisk strålning och jordens klimat. Han är en välkänd kritiker av AGW-hypotesen, även om han inte citerats så ofta på TCS. Hans forskningsområden är astrofysik och klimatvetenskap. Bryggan mellan dessa två till synes vitt skilda ämnen är den kosmiska strålningen, vars variation och inverkan på jordens klimat om vilket han publicerat flera arbeten. Forskningen gäller mycket större “skala” i både tid och rum. Det handlar om tiden från 500 millioner år tillbaka, och den periodiska variation som den kosmiska strålningen haft under den tidrymden. Det är en variation som beror på att solsystemet passerat olika spiralarmar i vår Vintergata. Det är inte alltså frågan om de 11 eller 22 års periodicitet som solfläckarna orsakar, utan en mycket större och långsammare variation över geologiska tidsrymder. Nir Shaviv och Jan Veizer har funnit en periodicitet på 147 +  6 millioner år genom att studera isotopförekomste av 60Fe och 10Be och 14C i sedimentlager av olika ålder. De har sedan korrelerat denna variation med proxivärden för den globala temperaturen under samma period. Figuren nedan är en sammanfattning av  resultaten.

 

Kosmisk fig 1

Fig. 2 från 1. N. J. Shaviv & J. Veizer,  “Celestial Driver of Phanerozoic Climate?”,
GSA Today, 13, July, 4-10, 2003. <http://www.geosociety.org/gsatoday/archive/13/>

Den övre delen är den kosmiska strålningens intensitet. Den blå kruvan är det primära resultatet erhållet m h a järnisotoper i sedimentlager. De två streckade kurvorna har fåtts från alternativa mätningar, och den röda heldragna kurvan är en anpassning erhållen genom att en linjär term adderats. Det vida gula bandet ger felgränserna. Den undre delen är temperaturvariationen, till stor del från tidigare arbeten av medförfattaren Veizer.

Uppenbarligen kan man även i detta mycket större tidperspektiv se att jordens temperatur ökar, när den inkommande kosmiska strålningen minskar. För den som accepterat Svensmarks resultat är detta ingen stor överraskning, men den ger onekligen en oberoende bekräftelse av grundidén, som enlig Shaviv går tillbaka till Ney, E. P. (1959), Cosmic radiation and weather, Nature, 183, 451.

Om nu Shaviv och Veizer hade nöjt sig med att påtala denna samvariation i det geologiska perspektivet av 100-tals millioner år hade förmodligen inte uppståndelsen blivit så stor. På samma sätt som AGW-anhängare hittills avvisat de geologiska resultat som visat att jorden temperatur tidigare ökat långt innan CO2-halten stigit såsom irrelevanta.   Emellertid gjorde också Shaviv och Veizer en uppskattning av hur mycket den kosmiska strålning styrt klimatet jämfört med atomsfärens koldioxidhalt. Det krävde ytterligare beräkningar och vissa antaganden, men de rapporterade resultatet med betryggande felgränser. Slutsatsen var att den kosmiska strålningens inflytande var avsevärt mycket större än koldioxidens och att klimatkänsligheten för en fördubbling av CO2-halten då hamnar i intervallet 0.5 – 1.9 oC, dvs ungefär lika lågt som de värden Richard Lindzen erhållit helt oberoende.

Detta var en utmaning som resulterade i flera starkt kritiska publikationer och en ganska hätsk debatt.  Stefan Rahmstorf m fl * försvarade den gängse bilden att effekten av CO2 dominerar under modern tid.  Man kan spåra inläggen i debatten på Shivers blog (länk)       Där finns också denna figur från en av hans publikationer. Kosmisk strålning 2

Den illustrerar grafiskt förenklat att  de två astronomiska variablerna “kosmisk strålning” och jorden läge i förhållande till  Vintergatans armar sammanfaller väl med de två “jordiska” signalerna ”ishus/växthusvariation” och den tropiska havstemperaturen. Denna periodiska samvariation gäller både periodens längd och dess fas, vilket ytterligare ökar trovärdigheten.

I den kommande IPCC-rapporten kommer det bli svårt att avfärda ”the cosmic connection” lika simpelt som förra gången – men man har på den kanten förvånat förut.

* Rahmstorf, S., D. Archer, D. S. Ebel, O. Eugster, J. Jouzel, D. Maraun, U. Neu, G. A. Schmidt, J. P. Severinghaus, A.J. Weaver, and J. Zachos Cosmic rays, carbon dioxide and climate, Eos, 85 (4), 38,

januari 8, 2013   106 Comments

Håll grytan kokande

Members of the Royal Navy icebreaker HMS Protector dressed as Santa Claus and Rudolf pose during a charity run off Antarctica

ces: IPCC försöker hitta en isfri passage

Jag vet inte om Nordvästpassagen någonsin blev seglingsbar i år. Men på sommaren, liksom i juletid så är det nog säkrast att färdas med isbrytare.

När vi nu har överlevt Mayakalenderns ”förutsägelse” om domedagen, så måste man ju ändå försöka hålla grytan kokande. Klimatundergången har ännu inte kommit, och 2012 ser ut att bli ett av de svalare åren (hittills) under 2000-talet. I Ryssland och i de östeuropeiska länderna slås köldrekorden på löpande band.

Men kanske kan vi muntra upp domedagsprofeterna med par av de senaste larmen:

Statistikern William Briggs har tagit sig an en nypublicerad artikel i Environmental Health Perspectives, där man varnar för en ökad frekvens av missfall på grund av värmen. Men det blev inte så mycket kvar efter den kritiska granskningen. Något tydligt statistiskt samband hittade han inte. Briggs: There you have it: they didn’t find an effect, but they could have, and that’s what’s really important.

Enligt The New York Times så hotas den svarta tryffeln av den globala uppvärmningen. Larmet bygger förstås på datamodeller, och får väl sägas vara … ähum … osäkert. CFACT har också samlat, längst ned på sidan, en lång rad skräckhistorier om det framtida klimatet.  Något för den sanne domedagskonnässören att frossa i!

Ingemar Nordin

Fler larm: SvD, DN, SvT:s julkalender.

december 23, 2012   66 Comments

Solen ökar vid jordytan II

Förra veckans inlägg (länk) gav bl a upphov till en kommentar från Lennart Bengtsson. I samband med vår diskussion, så sände han mig en artikel* av Martin Wild (länk ), som har anknytning till den av Wang et al, som jag då hade skrivit om. Därför ägnar jag också detta inlägg åt solinstrålningen vid  jordytan. I första hand för att referera och kommentera likheter och skillnader mellan dessa båda artiklar, som båda publicerats detta år.

Wild kallar sin artikel  en “syntes” och den innehåller egentligen inte några helt nya resultat. Han sammanfattar utvecklingen under en längre tidsperiod: 1950 till ca 2009. Texten avser fem olika regioner under tre  tidsperioder i ett schematiskt diagram:

Citerat fr fig 2,  Wild* “Numbers denote typical literature estimates for the specified region and period in W m–2 per decade.”

I figuren betyder blåa pilar att  solinstrålningen trendmässigt har minskat och röda att den har ökat med de siffervärden i W/m2, decennium, som anges till vänster om resp pil.

Det finns två viktiga skillnader att noterera, när detta jämföres med Wangs resultat. Den första tidsperioden 1950-80 finns inte med hos Wang, vars resultat gäller fr  o m 1980. Wild rapporterar alltså både en försvagning (“dimming”) 1950-80 och en förstärkning av solinstrålningen (“brightening”) därefter , vilket också avspeglas i rubriken. Hos Wang finns ingen försvagning, men eftersom resultaten endast avser perioden fr o m 1980 så är det ingen kvalitativ motsättning på denna punkt. Om vi begränsar oss till den gemensamma tiden fr o m 1980, observeras emellertid en uppseendeväckande stor kvantitativ skillnad mellan resultaten. Hos Wild är det fråga 2-5 och hos Wang 0.87 i samma enhet W/m2 och decennium. Det är avsevärd diskrepans, som förmodligen beror på den andra viktiga skillnaden. Wilds data är hämtade från det tämligen glesa stationsnät som direkt mäter solintensiteten med pyranometrar. Wang har utnyttjat data från ett nät av mer än 3000 stationer vid vilka man endast mätt antalet soltimmar “SunDu”. Det har möjliggjorts genom att SunDu utnyttjats som en proxi för den instrålade solintensiteten. Det finns alltid extra systematiska och/eller slumpmässig fel i en en proxi. Behöver jag säga “årsringar”? Det är mitt intryck som amatör att Wang et al bestämt parametrarna i denna proxi omsorgsfullt, och relevanta data finns återgivna i omfattande tabeller. Svagheten med beräkning utifrån proxidata uppvägs därför av att resultaten blir globalt representativa, åtminstone för norra halvklotet. Det finns ett dessutom ett enkelt skäl för att tro mer på 0.87 än 2-5 W/m2, decennium. Det senare värdet är  helt enkelt osannolikt högt för att vara giltigt ens för halva klotet.

Wild gör en analys av vad hans siffervärde innebär och landar inte i något orimligt slutresultat, men konstaterar att effekten är stor: “Further research will be required to establish and quantify more thoroughly the emerging evidence for substantial impacts of dimming and brightening on a variety of essential climate and environmental processes. “ Det är glädjande att läsa detta mot bakgrund av att det motsatta påståendet, att variationer i solinstrålningen är betydelselösa för klimatet, är så vanliga bland högt uppsatta AGW- anhängare. Det är dock inte något som Wild själv verkar glädja sig åt. Han är tvärtom mycket angelägen om att passa in sina resultat i den gängse “CO2-styr-hypotesen”.

Wild diskuterar också det som Lennart Bengtsson nämnde i sin kommentar (nr 13) till det föregående inlägget (länk). Att man med hjälp av satellitmätningar av reflekterad solinstrålning, borde kunna bestämma variationer i den vid jordytan infallande andelen. Wild skriver, dessa  …’måste härledas från reflektansmätningar från toppen av atmosfären med hjälp av modeller som korrigerar för atmosfärisk dämpning’ (min övers). Wild noterar, i motsats till Lennart Bengtsson, att satellitmätningarna kvalitativt bekräftat att instrålningen ökat globalt inklusive haven från mitten av 80-talet. Å andra sidan säger han också att ‘ Över land är de olika satellitmätningarna mindre konsistenta. Relevanta variationer på decennieskala i aerosoldämpning är särskilt svåra att beräkna över land vilket kan orsaka dessa svårigheter’ (min övers).

Den viktigaste skillnaden mellan de båda artiklarna är att Wang et al analyserar tidsberoendet, och därigenom kan separera variationer i solinstrålningen som beror av molnmängden, från den som beror på variationer i aerosolhalten. Delvis verifieras detta med data från oberoende vertikala mätningar på den molnfria atmosfärens optiska täthet.

I motsats till detta, är ägnas Wilds diskussion  åt aerosolernas inverkan på solinstrålningen och att jämka samman denna med (den dominerande?) effekten av CO2-halten. På slutet tvingas han dock göra reservationen ‘..det kan inte uteslutas att också icke-antropogena faktorer, såsom variationer i molnigheten, orsakad av naturliga variationer i havs- och atmosfärssystemet på decennieskala kan ha bidragit till ändringar  i solinstrålningen’ (min övers). På denna punkt passar Wangs arbete in som hand i handske

I det förra inlägget skrev jag att Wang et al avstått från att kommentera AGW-hypotesen och IPCC’s rapporter. Det gäller fortfarande, men för att ge en avslutande klackspark åt dem som fortfarande förnekar betydelsen av variationer i solinstrålningen citerar jag deras maliciösa slutsats. A propos värdet av att de resultat de erhållit sägs:

’… konventionella SunDu observationer  ger robust information om atmosfärens inverkan på klimatvariationer i Rs. Som sådan skulle de vara användbara för att begränsa klimatmodellernas parametriseringar av variabilitet i Rs‘(min övers).

*M. Wild “Enlightening global dimming and brightening” Bull. Am. Met. Soc. (2012, January) 27.

december 18, 2012   45 Comments

Samtal med en vetenskapsjournalist

Sedan i våras har jag önskat  samtala med en vetenskapsjournalist om de principer man har för urvalet av nyheter inom klimatområdet. Jag valde att tillfråga Susanna Baltscheffsky tidigare vetenskapsjournalist på Svenska Dagbladet, nu redaktionschef på Ny Teknik, Karin Bojs vetenskapsredaktör på Dagens Nyheter och Camilla Widebeck, producent för Vetandets Värld på Sveriges radio.

Efter en dags betänketid svarade Susanna Baltschevsky vänligt men bestämt ”nej”. Hon ansåg att TCS beskyllt henne för diverse åsikter och osant skrivande. Även om hon inledningsvis uppskattade mitt erbjudande att få dementera dessa påstående, så beslöt  hon sig för att avstå.

Karin Boys svarade också ”nej”, och i detta fall var det  inte ett vänligt ”nej”. Hon vill inte förekomma på TCS, och var t o m upprörd över att jag funnit hennes telefonnummer på ”Hitta”.

När Camilla Widebeck kommit tillbaka från semestern var hon däremot positiv till förslaget, och efter visst kalenderbitande träffades vi för ett drygt timslångt samtal.

I likhet med flera skribenter här på TCS, så har jag varit missnöjd med hur riksmedia förtigit tvivel på, eller kritik mot, AGW-hypotesen. Om man överhuvud rapporterat om AGW-kritiska arbeten, så har kritikern framställts som okunnig och bums dementerats av en AGW-trogen favorit. Ofta lägger man också till att kritikern  har ett skumt förflutet, eller handlar av ekonomiskt egenintresse. Den ovänliga attityden och det fräna utfallet mot oss från Patrik Hadenius på Forskning och Framsteg, som Ingemar Nordin och Göran Ahlgren rapporterat kan enklast förstås som ett moraliskt ogillande. Den grundlösa invändningen att vi ”redan ta’r för stor plats i debatten” är också typisk för detta ideologiskt grundade känsloläge.

Inledningsvis försökte jag därför utröna om Camilla har denna inställning och därför inte släpper fram AGW-kritiker. Hon förnekade detta, och gav istället bilden att AGW-kritiker inte är aktiva klimatforskare, utan endast ”har åsikter” – och detta är inte av intresse för Vetenskapsradion. Jag invände naturligtvis mot detta och nämnde några namn på respekterade, AGW-kritiska klimatforskare. Det visade sig att hon hade träffat Richard Lindzen under ett av hans besök i Sverige. Frågan varför Vetenskapsradion då inte gjort ett scoop, och intervjuat honom om detaljer i hans kritik hängde obesvarad i luften. Å andra sidan: Gjorde något annat svenskt medieförtag detta? Jag påminde om att Susanna Baltschevsky 2009 sagt just i Vetenskapsradion, att det vore ett ”scoop” att kunna rapportera om ett granskat vetenskapligt arbete som seriöst ifrågasatte IPCCs slutsatser. Svenska medier har inte konkurrerat hårt om att göra sådana scoop. Camilla betonar att gränsdragningen gäller att Vetenskapsradion skall spegla forskningen – inte mer eller mindre välformulerade åsikter. Det är ett formellt kriterium, som jag inte på något enkelt sätt kan argumentera emot. Däremot erkände hon att katastrofer och risker för en katastrof, rent allmänt har en lockelse för journalister.

Jag frågade också om Vetenskapsradion skulle kunna  sända en symmetrisk diskussion mellan två personer med motsatt uppfattning inom något delområde av klimatvetenskapen. Det skulle vara intressant för åhörarna, och redaktionen skulle givetvis inte ta ställning. Vetenskapsradion måste betrakta sina lyssnare som vuxna medborgare med egen förmåga att bedöma. Enligt Camilla skulle detta inte vara otänkbart, men ett krav är återigen att båda deltagarna är aktiva klimatforskare.

Innan vi skiljs åt berättar jag om den bibliografi som jag skrivit två TCS-inlägg om (länk), och som nu omfattar mer än 1000 IPCC-kritiska, granskade vetenskapliga artiklar.  Camilla var inte medveten om existensen av denna och verkar förvånad över det höga antalet. Jag lovar att skicka den och tänker i mitt stilla sinne att journalister är de första offren för den mediala missvisningen. Att försöka minska denna missvisning genom att informera redaktioner av olika slag om AGW-kritisk forskning är att spela på ett lotteri som jag hittills inte dragit en vinstlott i. Trots detta finns kanske anledning att fortsätta?

september 11, 2012   191 Comments

Solen, den kosmiska strålningen och klimatet

Lennart Bengtsson är välkänd för TCS läsare som en etablerad klimatforskare och anhängare av AGW-hypotesen, men som samtidigt tagit avstånd från klimatalarmism. Vi är övertygade om att det är av intresse för TCS-besökare att också ta del av Lennart Bengtssons  synpunkter på Svenmarks teori för den kosmiska strålningens inverkan på molnbildningen.

För den som vill läsa mera av Svensmarks egen framställning rekommenderas:
H. Svensmark "Cosmoclimatology - a new theory emerges"A&G, Feb. 2007,1.18.

H. Svensmark, T. Bondo, and J. Svensmark (2009) "Cosmic ray decreases affect
atmospheric aerosols and clouds" Geophys. Res. Lett., 36, L15101,
doi:10.1029/2009GL038429.

Gästinlägg: Lennart Bengtsson/ 4.9.2012

1. Bakgrund

Sedan slutet på 1800-talet har temperaturen stigit med ca 0.8° C, men uppvärmningen har varit ojämn, både geografiskt och tidsmässigt.  Arktis har värmts upp mest och i Sverige ligger temperaturökningen på mellan 1 och 2 °C.

Temperaturökningen har inte varit regelbunden. Under tiden 1930- 1970 steg inte temperaturen alls och över land sjönk den faktiskt med 0.2° C. Avkylningen i Arktis var omfattande och Island hade en del år under 1960- och 1970-talet svåra problem med drivis som blockerade delar av den norra och östra kusten.  Det är därför naturligt att många ifrågasätter växthusgaserna som den enda och dominerade faktorn bakom de senaste 100 årens globala uppvärmning.  För flera, inkluderande såväl experimentalfysiker som geologer känns det därför mer naturligt att tänka sig en orsak till en global temperaturökning som är mer direkt kopplad till solstrålningen eller annan form av inverkan relaterad till solstrålningen på ett tydligt sätt. Jag skall dock inte här ta upp de strålningsvariationer som hänger samman med variationer i jordbanan och i jordaxelns lutning, vilka huvudsakligen påverkar klimatet på tidsskalor av flera tusen år och längre.

Solemissionen (TSI, Total Solar Irradiation) påverkar atmosfären och den globala temperaturen på ett flertal sätt: direkt via den totala strålningsemissionen men också via en serie sekundära effekter (som varierar kraftigt med solcykeln) som den högenergetiska (ultraviolett, röntgenstrålning etc.) delen av strålningen, partikelstrålning från solen samt också kosmisk strålning in sin tur kraftigt påverkad av solens magnetfält.  Det är främst denna sista aspekt som förts fram bl. a av Svensmark i en serie artiklar ( för referenser se tidigare bidrag  på denna blogg).  Huvudfrågan är inte här om dessa sekundäreffekter har någon inverkan på klimatet eller inte, utan mer hur stor en sådan inverkan kan vara.

2. Totalstrålningen från solen

Det värde på TSI som är vanligast förekommande är 1365.4 ± 1.3 Wm-2. Regelmässiga mätningar finns sedan 1978 och omfattar drygt 3 solcykler (Fig. 1). Det totala värdet kommer sannolikt att reduceras till 1360.8 ± 0.8 Wm-2, Kopp och Lean (2011). Det senare värdet hänger samman med en omskalning av effekten av aperturöppningen för mätinstrumenten på satelliterna. Den totala variationen av TSI över en solcykel är ringa och ingen långsiktig trend vare sig i maximivärden eller minimivärdena kan noteras. TSI har ingen trend över tiden 1978 – 2012.

De variationer av solstrålningen på tidsskalor från 100 till tusen år som diskuterats under en lång tid och anses vara en förklaring till klimatvariationer som den lilla istiden och den högmedeltida värmeperioden är mer tveksamma, främst beroende på att det kvantitativa sambandet mellan solfläckar och solemission, som denna uppfattning tidigare var baserad på, har reducerats kraftigt som en följd av 35 år med detaljerade solobservationer, vilka kraftigt försvagat denna hypotes. Ett exempel här är föreställningen att den längre perioden utan solfläckar mot slutet av 1600-talet (det s.k. Maunder minimum) var orsaken till de kalla vintrarna i Europa under denna tid. Detta har nu mer eller mindre vederlagts då skillnaden i TSI är ca 1 promille eller mindre jämfört med dagens data. Interna processer i klimatsystemet som vi sett exempel på de senaste vintrarna samt kraftiga vulkanutbrott är mer troliga orsaker till sådant vinterväder som möjliggjorde tåget över Bält och skridskoåkningen på Themsen.

3. Sekundäreffekter av solstrålningen

Under de senaste decennierna har forskningen tagit upp andra aspekter av solens klimatpåverkan som den kortvågiga strålningen, partikelstrålning samt den inverkan som solens magnetfält har på den kosmiska strålningen. Dessa visar en kraftig variation över solcykeln och har klart dokumenterats i detaljerade observationer. Frågan i vilken utsträckning dessa påverkar jordens klimat är öppen men den senaste forskningen pekar på att denna påverkan är ringa jämfört med växthusgaser och aerosoler från vulkaner och antropogena utsläpp. Se t ex Lockwood (2012), Fig.2.De globala temperaturobservationerna har en obetydlig variation på en 11-års cykel. Den är knappast märkbar vid jordytan utan kräver observationer från övre atmosfären. Dessutom finns det inga indikationer av någon långsiktig trend vilket också tydligt framgår av Fig.1. Den andra frågan är hur förändringar i övre atmosfären kan påverka vindar och väder och temperaturen vid jordytan. När det gäller kortvågig strålning och partikelstrålning så menar man att detta kan ske via framtvingade ändringar i ozonkoncentrationen i stratosfären och därmed temperaturändringar vilka genom dynamisk koppling kan påverka temperatur och vindar i troposfären.  Detta diskuteras livligt i den meteorologiska litteraturen och flera undersökningar under senare tid föreslår att detta kan ske, (Lockwood et al., 2011, Rozanov et al., 2012) men den dynamiska kopplingen till väder och marktempertur har ännu inte övertygande demonstrerats. Problemet är att denna typ av regionala extremförhållanden kan utvecklas slumpmässigt (Bengtsson et al., 2006)

Den aspekt som har diskuterats under en längre tid och också i TCS- bloggen är effekten på den kosmiska strålningen lanserad inte minst av danska forskare främst då av Henrik Svensmark. Iden är här att solens magnetfält reglerar det kosmiska partikelflödet mot jorden. Den kosmiska strålningen är därvid påverkad av soldynamiken och dess växlingar. Svensmarks hypotes är här att de joniserade partiklar som bildas i över atmosfären och på höga breddgrader när den kosmiska strålningen kommer in i jordens magnetfält fungerar som incitament för de kondensationskärnor (CCN = Cloud Condensation Nuclei) vilka krävs för molnbildningen.

4. Slutsats

Min konklusion är därför att Svensmarks hypotes om den nu överhuvudtaget är möjlig att påvisa endast kan ha en minimal inverkan jämfört med de naturliga variationerna i TSI. Detta är mer en allmän rimlighetsbedömning då det med dagens observationer inte är möjligt att varken falsifiera hypotesen eller påvisa om den överhuvudtaget har någon mätbar inverkan på klimatet.  Molnbildning i atmosfären sker vid ca 100 % relativ fuktighet och det är enligt min uppfattning ingen brist på CCN i atmosfären. Solens inverkan på den globala temperaturtrenden de senaste 35 åren har också varit försumbar. Vilka förhållanden som funnits tidigare kan vi tills vidare endast spekulera över. Huruvida solstrålningen indirekt kan påverka det regionala vädret är tills vidare föremål för debatt men det råder inget tvivel om att regionala väderanomalier kan uppstå som rent slumpartade processer, vilket tydligt framgår från prognosexperiment med vädermodeller. Här kan man, som författaren av denna uppsats föredrar att göra, nämligen hålla sig till Ockhams  berömda rakkniv  (Non est ponenda pluralitas sine necessitate).

Referenser.

Bengtsson L et al., (2006) On the natural variability of the pre-industrial European climate, Clim Dyn doi: 10.1007/s 00382-0168-y, 1-18

Frölich C  (2012) Total Solar Irradiance Observations. Surv Geophys  33, 3-4, 453-474

Kopp G and Lean JL (2011) A new, lower valueof total solar irradiance: evidence and climate significance GRL  doi: 10.1029/2010GL045777

Kulmala M. et al. (2010) Atmospheric data over a solar cycle: no connection between galactic cosmic rays and new particle formation Atm Chem Phys. 10 1885-1898

Lockwood M et al. (2011) the solar influence on the probability of relatively cold UK winters in the future. Environ Re Lett doi: 10.1088/1748-9326/6/3/034004

Lockwood M (2012) Solar Influence on Global and Regional Climates.  Surv Geophys  33, 3-4, 503-534

Loeb, N G et al (2012) advances in understanding top-of-atmosphere radiation variability from satellite observations surb Geophys 33, 3-4, 359-386

Pierce JR and Adams PJ (2009) Can cosmic rays affect cloud condensation nuclei by altering particle formation rates? GRL doi: 10.1029/2009GL037946

Rozanov E et al. (2012) Influence of the precipitationg energetic particles on atmospheric chemistry and climate. Surv Geophys 33, 3-4, 483-502

Stevens B, Schwartz S (2012) Observing and Modeling Earth’s energy Flows. Surv Geophys  33, 3-4 , 779-816.

september 4, 2012   61 Comments

Har koldioxid huvudrollen?

Koldioxiden tilldelades definitivt huvudrollen i IPCC-rapporten från år 2007,  och utnämningen lyder i den svenska översättningen: ”Det mesta av den höjning av globala medeltemperaturer som observerats sedan mitten av 1900-talet beror mycket sannolikt på den observerade ökningen av antropogena utsläpp av växthusgaser.” Innebörden anges längre ner till att sannolikheten är minst 95%, att mer än 50% av temperaturhöjningen beror på mänskliga utsläpp av växthusgaser.

Uttalande citeras fortfarande som en sanning. Detta trots att “mycket sannolikt” inte betyder att sannolikheten är högre än 95%, utan endast är ett kvalitativt mått. I den fortsatta IPCC-texten står också att detta subjektiva sannolikhetsmått innebär ett vetenskaplig framsteg i jämförelse med TAR-rapporten 2001 – där samma påstående endast var “sannolikt”.

Klimatet är styrs av många faktorer, så att påstå att en måttlig temperaturökning på 0.8 oC under drygt 100 år styrts av just ökande koldioxidhalt i atmosfären – det är att sticka ut hakan mycket långt . I en primitiva form görs det med ett enkelt diagram, som jag misstänker att TCS-läsarna har sett. I Susanne Salmons “Technical summary”, fig TS.22 finns exempelvis detta:

Den tjocka svarta kurvan är tioårsmedelvärden för den observerade globala temperaturanomalin. De rosa bandet är 5-95%-intervallet för 58 (sic!) körningar av 14 olika klimatmodeller med både antropogen och naturlig drivning (”forcings”). Det blå bandet är motsvarande sannolikhetsintervall för 19 simuleringar med 5 olika klimatmodeller med enbart de naturliga drivkrafterna. De enda naturliga drivkrafter som nämnes är sol- och vulkanaktivitet!  I ”solaktivitet” inräknar IPCC inte den kosmiska strålningen och dess ev betydelse för molnigheten på jorden. Det som Svensmark et al har studerat. Det är över huvud inte korrigerat för molnighet, som påverkar hur mycket av solstrålningen som reflekteras, resp direkt värmer upp jordytan. Variationer, med flerårsperioder, hos de olika havströmmarna finns inte heller direkt representerade.

Med detta primitiva argumen är det uppenbart att CO2 :ns avgörande roll inte är bevisad. Resonemanget klarar inte Wikipedias första krav:

 ”Attribution requires demonstrating that a signal is: unlikely to be due entirely to internal variability;”

Vi vet att t ex ett fåtal %:s minskning av molnigheten är full tillräckligt för att förklara temperaturökningen, och IPCC bekänner i annat sammanhang att kunskapsläget när det gäller molnighet och molnbildning är mycket svagt. Vi har inte heller globala mätdata på molnigheten, som sträcker sig tillräckligt långt tillbaka i tiden. Det som också kritiserats – bl a på TCS – är att när uppvärmningen efter år 2000 avstannat så förklaras det med aerosolernas kylande effekt. När det behövs, så är  inte CO2:n dominerande längre. Likafullt har jag åtminstone tre gånger hört professor Erland Källén säga ungefär att diagram som det ovan ’visar att det inte gått att finna någon annan orsak till uppvärmningen, så det måste vara koldioxiden’.

För att vara rättvis citerar jag ett mer sofistikerat diagram, som finns i Wikipedia Comons (länk) och som i sin tur är baserad på ett arbete av Gerald A Meehl m fl från 2004*. I detta har man separerat de olika drivkrafterna, men i gengäld sträcker det sig inte riktigt fram till år 2000.

I detta fall ingår också ozon bland drivkrafterna, men  inte periodiska variationer i havsströmmarna, som är väsentliga för att förklara skillnaderna mellan El Nino- och La Nina-åren. Man ser också att under perioden 1945-70 ger växthusgaserna trots allt mindre än 50 % av den totala temperaturanomalin.

IPCC’s metod att ge antropogen CO2 huvudrollen i klimatförändringarna sedan industrialiseringen har ifrågasatts av Judith Curry och Peter Webster i en artikel i Bulletin American Meteorological Society (länk ). Denna artikel tillsamman med en diskussion finns på Currys blog (länk). Curry och Webster gör en omfattande terminologisk analy av olika osäkerhetsfaktorer innan de i detalj kritiserar att CO2 ges (eng: ”attribution” – har någon ett förslag till en svensk term för detta?) huvudrollen. Eftersom man inte kan göra kontrollerade experiment inom klimatområdet, måste man mjuka upp det som i vanliga fall krävs av en orsaksförklaring. I AR 4 citeras ett avsnitt från 2001 års rapport (länk) “..i praktiken förstås med förklaring (“attribution”) av klimatförändring, en demonstration av att en uppmätt förändring är  ‘konsistent med de uppskattade resultaten av en given kombination av antropogena and naturliga drivkrafter’ och ‘inte konsistent med alternativa, fysikaliskt trovärdiga förklaringar till klimatförändring som utesluter viktiga delar i den givna kombinationen av drivkrafter’” (min övers)

En “given” kombination – det är alltså vad de 4-5 drivkrafterna utgör, och det är först i efterhand som förklaringar presenterats till varför andra naturliga drivkrafter har definierats bort. ‘Konsistent’ – det säger inte heller så mycket när felmarginalerna är vida.

Curry och Webster skriver att IPCC underskattat naturliga variationer på tidskalan 40-70 år. Detta har också andra kritiker, tex Nicola Scafetta, också framhållit. Den globala temperaturkurvan sedan 1880, kan betraktas som 60-årig periodisk variation med en överlagrad monoton stigning. Det är därför linjäranpassningar över olika tidsintervall sedan 1880 har så olika lutning.

I diskussionen efter inlägget försvaras IPCC’s metodik av Gabriele Hegerl som var huvudförfattare till det kapitel i IPCC-rapporten där CO2 fick sin huvudroll. Han och hans medarbetares svar kommer att publiceras i samma utgåva av Bull. Am. Meteorol. Soc. som Currys och Websters kritik. I detta svar hävdar Hegerl m fl att man har tagit hänsyn till naturliga variationer. Om jag förstått rätt så anser man att dessa långsamma naturliga variationer finns medräknade som varianser. I det ovannämnda arbetet av Mehl et al visar man att sådana varianser för olika drivkrafter är additiva. I och med detta anser man sig kunna jämföra observerade varianser med de som uppträder vid olika körningar av samma klimatmodell. Det kallas ofta för ”experiment” när klimatmodellerna körs ett stort antal gånger, och på grund av små skillnader i begynnelsevillkoren och/eller olinearitet får rejält olika resultat. Det är förbryllande  att dessa numeriska varianser sedan jämföres med experimentella varianser. Om de hjälpligt överensstämmer säger man sig ha ett fingeravtryck som bevisar att den aktuella mekanismen varit verksam. Jag misstänker att det har något att göra med uppdelningen mellan ‘drivkrafter’ och ‘återkoppling’. Å andra sidan är det ingen tvekan om att det CO2-bidrag som finns i diagrammet ovan inbegriper den famösa återkopplingsfaktorn. Det hela verkar fel, men om någon TCS-läsare har en  förklaring, så skall jag uppmärksamt läsa den.

*)Meehl, Gerald A.; Washington, Warren M.; Ammann, Caspar M.; Arblaster, Julie M.; Wigley, T. M. L.; Tebaldi, Claudia (2004). ”Combinations of Natural and Anthropogenic Forcings in Twentieth-Century Climate”. Journal of Climate 17: 3721–7.

augusti 28, 2012   191 Comments