ESA: pintalämpötila paras, mutta surkea ilmaston mittari

Kuva: ESA

Euroopan avaruusjärjestö ESAn ilmastotutkija Stephen Briggs kertoi Royal Societyn tilaisuudessa Lontoossa kesäkuussa, että maapallon pintalämpötilojen mittausdata on huonoin ilmaston indikaattori, jopa ”surkea”. The Guardian:

 … Stephen Briggs from the European Space Agency’s Directorate of Earth Observation says that surface air temperature data is the worst indicator of global climate that can be used, describing it as ”lousy”.

Toisaalta vasta viime vuonna julkaistulla verkkosivullaan ESA kertoo, että pintalämpötilojen mittaaminen onkin paras (tarkin) keino ilmastonmuutoksen havaitsemiseksi:

Measuring sea surface temperature from space to an accuracy of a fraction of a degree … is the most accurate means of discerning the extent of global warming.

Avaruusjärjestöllä näyttää siis olevan ilmastotieteessä varsin yleiseksi käynyt tiedotusongelma; pintalämpötilat ovat sekä ilmastonmuutoksen paras että huonoin mittari. The Guardian kertoo Briggsin lausunnon liittyvän lämpenemisen pysähtymiseen, joka on aiheuttanut viestintäongelmia myös kotimaisissa tiedotusvälineissä.

Samassa artikkelissa kerrotaan myös ilmastomallien vaikeuksista. On käynyt ilmi, että syvän meren käyttäytyminen tunnetaan liian heikosti, jotta sen voisi luotettavasti sisällyttää malleihin. Simulaatioilla ei olekaan sellaista ennustekykyä kuin tutkijat aiemmin luulivat:

Scientists are now trying to simulate the behaviour using computer models. This is difficult because the behaviour of the deep ocean is too poorly known to be reliably included.

”The models don’t have the skill we thought they had. That’s the problem,” said Peter Jan van Leeuwen, director of the National Centre of Earth Observation at the University of Reading.

Jos pitää paikkansa se viime aikoina muotiin tullut argumentti, että 98% ilmastojärjestelmän lämpenemisestä tapahtuu merissä, niin sehän tarkoittaa, että ilmastomalleista puuttuu käytännössä ainoa tärkeä osa. Lämpösisällön näkökulmasta vain noin 2% olisi siis ”luotettavasti” mallinnettu ja sekin virheellisesti. Nyt esille tullut ilmastomallien luultuakin pahempi epäluotettavuus antaa aiheen harkita uudestaan maailmanlaajuista ilmastopolitiikkaa, joka perustuu kokonaan näillä ohjelmilla luotuihin kauhuskenaarioihin.

Vuonna 2001 ESA kertoi, että huolimatta näennäisestä yhteydestä CO2-tason ja lämpötilan välillä tiedeyhteisö ei ole päässyt yhteisymmärrykseen siitä, johtuuko lämpeneminen pääasiassa kasvihuonepäästöistä vai luonnollisesta vaihtelusta. Epäselvää on myös se, tuleeko lämpeneminen jatkumaan ja olisiko tästä haittaa.

However, despite this apparent link, the scientific community is unable to agree on whether the warming is caused primarily by CO2 emissions, whether it will continue, or whether it would be harmful if it did.

Artikkelissa siteerataan mm. MIT:n professori Richard Lindzeniä. Häntä kuuntelemalla useampikin taho olisi saattanut säilyttää vähän uskottavuuttaan. Yli vuosikymmen myöhemmin lämpenemisen jatkumisesta ei ole merkkiä. Siinä missä noin 97% vuosituhannen vaihteen ilmastotiedottajista erehtyi, Lindzen ei lähtenyt mukaan perusteettomaan, vaikkakin tuottoisaan lämpenemisvillitykseen.

Ainakin jossain päin ESAa tästä on ehkä otettu opiksi. Järjestön kouluille suunnatulla Eduspace-sivustolla viime vuonna julkaistu artikkeli kertoo, että ilmaston lämpenemisestä ”noin 50%” on ihmisen kasvihuonepäästöjen aiheuttamaa.

These changes, such as global warming, of which about 50% is caused by human sources (greenhouse effect), made many of these big glaciers melt rapidly …

Tämä on selvästi varovaisempi arvio kuin niiden ilmastotiedottajien, joiden mielestä ihmisen osuus havaitusta lämpenemisestä on jopa yli 100% (Skeptical Science!).

Ainakin osittain ESAnkin tieto perustuu kuitenkin virheellisiin malleihin, joihin ei The Guardianin jutun mukaan ole luotettavasti sisällytetty syvän meren käyttäytymistä, toimivuuden kannalta ehkä tärkeintä osaa. Näyttää siis aika todennäköiseltä, että kasvihuonepäästöjen osuus viime vuosisadan lopun lämpenemisjaksossa tullaan vielä huomaamaan ESAn arviotakin pienemmäksi.

Mainokset

8 kommenttia artikkeliin ”ESA: pintalämpötila paras, mutta surkea ilmaston mittari

  1. Kun meressä havaitaan paikallista lämpölaajenemisen aiheuttamaa nousua ei tähän onneksi tarvita malleja syvän meren käyttäytymisestä, vaan kyseessä on havainto. Jos mallit olisivat parempia lämmön kulkeutuminen syvemmälle ymmärrettäisiin paremmin, siis minun käsitykseni mukaan.

    Kuvassa paikalliset trendit altimetrian perusteella:

    http://sealevel.colorado.edu/content/map-sea-level-trends

    • Minä taas olen käsittänyt, että ”lämpölaajenemisen aiheuttamaa nousua” ei voi altimetrialla erikseen havaita, vaan havaitut vaihtelut johtuvat monesta osatekijästä. Niiden osuuksien selvittäminen eli pintatason budjetin ”sulkeminen” on vaikea, jo kauan työn alla ollut ongelma, jossa tarvitaan isostatiakorjauksia, jäätikköjen massan määritystä eri satelliiteilla, arvioita ihmiskunnan käyttämästä vedestä, jne.

      Esimerkiksi tuossa tutkimuksessa sanotaan, että havaittu meren pinnan tason nousu ja sen arvioidut osatekijät ovat ristiriidassa. Tosin ”arvoituksen” ratkaisussa on tapahtunut edistymistä. Jossain arvioissa budjetti on kai onnistuttu jo virherajojen puitteissa täsmäämäänkin, mutta tämä taitaa johtua lähinnä isoista virherajoista, eli paremminkin arvioiden epätarkkuudesta kuin tarkkuudesta.

      Kommentoit aiemmin, että vaikka lämpötila lukittaisiin nykytasolle, merenpinta ei vakiintuisi vuosisatoihin. Alan kirjallisuudessa on puhuttu jopa vuosituhansista. Voi siis sanoa, että meren pinta kertoo monenlaisten osatekijöiden muutoksista vuosisatojen ja -tuhansien aikaskaalassa. Sen esittäminen parin viime vuosikymmenen lämpötilojen osoittimena vaikuttaa aika harhaanjohtavalta.

      • En keksi mikä muu kuin lämpölaajeneminen voi aiheuttaa paikallisia pitkäikäisiä muutoksia merenpinnan tasossa. Geoidin muutokset voisivat niitä aiheuttaa mutta niitä tapahtuu lähinnä massaa menettävien jäätiköiden läheisyydessä, ja niitähän ei Tyynellämerellä ole.

        Totta on että sea-level-budjettia ei ole onnistuttu sulkemaan vielä AR5:ssä, mutta kuten sanottua paikallisen nousun tai laskun syynä täytyy käsittääkseni olla lämpötilamuutokset. Todetakoon siis vielä kerran että merenpinnan nousussa ei ole havaittu hidastumista vuoden 1998 jälkeen.

        http://www.aviso.altimetry.fr/en/data/products/ocean-indicators-products/mean-sea-level.html

      • Tuolla linkissä ”Further information” on keksitty, että paikalliset muutokset pintatasossa johtuvat pääasiassa suuren mittakaavan muutoksista meren tiheysrakenteessa, joihin taas on monenlaisia syitä: muutokset tuulistressissä, lämmön ja veden vaihtuminen vesi-ilma-rajapinnassa, sekä muutokset merivirroissa ja suolaisuudessa.

        The regional variability in sea level trends is mainly due large-scale changes in the density structure of the oceans in response to forcing factors (e.g., wind stress, heat and fresh water exchange at the sea-air interface) and associated changes in ocean circulation.

      • Itse asiassa viime IPCC-raportin merenpinnan tasosta kertovan luvun lead author A. Cazenave kollegoineen väitti Naturessa keväällä, että meren pinnan nousussa on havaittu n. 30% hidastuminen lämpenemistauon aikana. Syyksi arvellaan luonnollista vaihtelua, kuinkas muutenkaan.

      • Kun yksi normaaliatmosfääri paineena on n. 10 000 vesimm, niin paikallinen pitempiaikainen ilmanpaineen keskiarvomuutos ei tarvitse olla kuin promillen kymmenysosien tasolla, niin se näkyy millimetreinä meren pinnan korkeudessa. Tämä siis esimerkkinä siitä, ettei meriveden pintalämpötila (tai edes tiheys) ole ainoa mahdollinen selittäjä muutokselle. Arvatenkin usein siinä lämpimämmän meren yllä on nouseva ilmavirtauskin, eli nämä tekijät ovat keskenään osittain kytkeytyneitä.

  2. Jos merien lämpösisältö osattaisiin mitata suoraan, niin se antaisi varmaankin pitkäaikaisen kuvan energiataseestammekin. Pallomme keskimääräinen pintalämpötila on tarkkaankin mitattuna sikäli inha, ettei se ole suoraan ja yksikäsitteisesti verrannollinen pallomme säteilemään energiaan. Eli samalla säteilymäärällä on mahdollista toteuttaa usemmanlaisia keskilämpötiloja, kun alueittaisia lämpötiloja vaihdellaan. Yksikäsitteisyyden puute on mielestäni vakava puute, jos tavoitteena on tuottaa yksikäsitteisiä ennusteita. Tätä puutetta ei olisi merien lämpösisällöllä.

    Toisekseen ilmastopolitiikka on jo naulattu keskimääräisen pintalämpötilan pohjalle. Vaikka se osoitettaisiin täysin kelvottomaksi osoittimeksi, niin eihän kenelläkään vastuussa olevalla olisi kanttia mennä tunnustamaan, että olemme tuhlanneet veronmaksajien miljardit kelvottomin syin. Ehkä joku eläkkeelle päässyt voisi tulevan kuolemansa rohkaisemana kertoa.

  3. Mielenkiinntoista, Anne Cazenave on eräs alan ehdottomista guruista. Naturen artikkeli on pay-wallin takana mutta supplementary-materiaaliin pääsee onneksi käsiksi:

    http://www.nature.com/nclimate/journal/v4/n5/extref/nclimate2159-s1.pdf

    Tuolta sitten nähdään syykin trendin hidastumiseen, ts. vuosien 2010-2011 veretseisauttava La Nina, josta ei oltu vielä palauduttu vuoden 2012 alussa (Figure S3), johon ko. tutkimuksessa käytetty datasetti loppuu. Kun aikasarjaa katsotaan tähän päivään saakka näkyy vanhalle trendille palautuminen selvästi:

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s