arojouni Koetan pysyä Suomea koskettavissa ajankohtaisissa asioissa, ympäristöön, talouteen ja turvallisuuteen liittyen.

Tiede korjaa itse itseään

  • If an honest man is wrong, after demonstrating that he is wrong, he either stops being wrong or he stops being honest. Anonymous
    If an honest man is wrong, after demonstrating that he is wrong, he either stops being wrong or he stops being honest. Anonymous

Ilmastonmuutoksen suhteen tutkijoilla ei ole vielä lopullista käsitystä!

 

Kuten useat meistä ovat tulleet informoiduksi tiedotusvälineiden kautta, että kuinka ilmastonmuutoksen suhteen tiede olisi asettunut, eikä enää mitään keskustelua sen suhteen tarvita!

 

No, näin harvoin mikään asia menee todellisessa elämässä, tieteen suhteen tiede korjaa itse itseään, näin myös ilmastotieteen suhteen tapahtuu, riippumatta siitä mitä eri osapuolet ovat sanoneet tai tulevat sanomaan ilmastonmuutoksesta.

 

”The time for debate has ended. Action is urgently needed. The Paris-based International Energy Agency recently announced that current commitments to cut CO2 emissions [known as Intended Nationally Determined Contributions (INDCs)] from the world's nations are insufficient to avoid warming the entire planet by an average of more than 2°C above the preindustrial level.” http://science.sciencemag.org/content/349/6243/7.full

 

[Earth is less sensitive to greenhouse gases than previously thought, and it may warm up less in response to future carbon emissions, says Urs Baltensperger of the Paul Scherrer Institute, who was an author on all three papers. He says that the current best estimates of future temperature rises are still feasible, but "the highest values become improbable."  The researchers are currently working toward more precise estimates of how the newly discovered process affects predictions of the Earth's future climate.] http://www.sciencemag.org/news/2016/05/earth-s-climate-may-not-warm-quickly-expected-suggest-new-cloud-studies

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

2Suosittele

2 käyttäjää suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelijat

NäytäPiilota kommentit (16 kommenttia)

Käyttäjän jpvuorela kuva
Jari-Pekka Vuorela

Tieteellisen metodin määritelmään kuuluu, että tutkijoilla "ei ole vielä lopullista käsitystä". Hiukan epätoivoiselta tuntuu kuitenkin yritys löytää tutkijoiden keskustelusta vastakkaisia "osapuolia", kun kuitenkin "the current best estimates of future temperature rises are still feasible".

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Johtopäätöksen tekeminen jää muiden kuin tutkijoiden tehtäväksi, näin se menee! Tieteen suhteen asetelma "tiede on asettunut" on samassa sarjassa johtopäätösten tekemisen suhteen? Eivät tiedemiehet ole olleet samaa mieltä ilmastonmuutoksen suhteen, jako kahteen tai kolmeen ryhmään on ollut lähempänä todellisuutta.

Media ja poliitikot sen sijaan ovat olleet harvinaisen yksimielisiä ilmastonmuutoksen suhteen. Tiedemiehet eivät ole kiistelleet antropogeenisen ilmastonmuutoksen olemassaolosta, kukaan ei sitä kiistä, ainoastaan sen suuruudesta on keskusteltu ja onko se vahingollinen maapallolle.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

"Ilmastonmuutoksen suhteen tutkijoilla ei ole vielä lopullista käsitystä".

Lopullisia käsityksiä ei ole olemassakaan siinä mielessä, koska ne alati muuttuvat, kunnes todistusvoima on riittävä siinä ajan hetkessä, jossa elämme.

Sillä välin olisi viisasta ennakoida tulevaa, olemalla yhä tietoisempi siitä, että maapallo ei ole enää siinä neitseellisessä tilassa, jossa se joskus aikoinaan on ollut. Ihmisen aiheuttamat globaalit muutokset eivät voi olla vaikuttamatta elinympäristöömme tavalla tai toisella, vaikka mittausmenetelmät ovatkin kehittyneet ja antavat suhteellisen luotettavaa tietoa eri tyyppisistä muutoksista ja saattavat todistaa muutosten vaikutukset jopa päinvastaisiksi.

Käsitykseni mukaan, luonnon säilyttäminen mahdollisimman puhtaana ja mahdollisimman puhtaiden energialähteiden käyttöönotto, ovat vähintäänkin tarpeellisia tavoitteita.

Energiapoliittiset päätökset tulisi nojata todellisiin, käytettävissä oleviin tutkimusmenetelmiin, joilla ilmastonmuutos kyetään indikoimaan sellaisella tarkkuudella, joka antaa viitearvoja sen olemassa olosta. Mielestäni tämä jo riittää herättämään huolen maapallomme tilasta ja on ryhdyttävä toimeen nyt.

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Totta, elinympäristöön vaikuttaminen ei ole voinut kaikki olla positiivista, joten muutoksista tulisi olla tietoisempi. Tavoitteena olisi hiilidioksidin sitomista takaisin orgaanisiin yhdisteisiin, joista kasvit saavat tarvitsemansa hiilen ja yhteyttämisen sivutuotteena saadaan happea eläinkunnan käyttöön. Tästä mainio artikkeli Maaseudun Tulevaisuudessa, kirjoittaja varovaisesti käyttää sanaa hiilidioksidi. Hiilidioksidi ei nyt sitten ole saaste. http://digi.viestilehdet.fi/epaper_MT/products/MT_...

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Kyllä, on hyvä artikkeli. Luonnonmukainen ja tasapainoinen kierrätys pitää saasteet minimissä, eli energian kulutuksen mahdollisimman tehokas "feedback".

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Viimekädessähän on kysymys maapallon energiatasapainosta so. nettolämmöstä, eli auringon spketrisen säteilytehon kokonaisvaikutuksesta ilmakehään (pienhiukkaset ilmakehässä) ja maahan, suhteessa maapallon kykyyn luovuttaa spektristä säteilytehoa takaisin avaruuteen. Tämä suhde määrittelee nettolämmön ja ilmastonmuutoksen.

Aurinkomyrskyjen vaikutuksella suhteessa ilmakehän epäpuhtauksiin, on selkeä yhteys.

Ainoa oikea tapa on mielestäni kehittää kertaluokkaa parempia menetelmiä ilmastonmuutoksen selvittämiseksi.

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

"Aurinkomyrskyjen vaikutuksella suhteessa ilmakehän epäpuhtauksiin, on selkeä yhteys."

Epäpuhtaudet lähinnä vaikuttavat ilmastoa viilentävästi. CERNin CLOUD -projekti selvitti metsistä ja valtameristä peräisin olevien pienhiukkasten vaikutusta pilvien muodostumiseen yms. Luonnollisilla hiukkasilla on sama vaikutus ilmastoon kuin teollistumisesta johtuvilla ilmansaasteilla on laskettu olevan. Nyt ei siis enää tarvitse pelätä ilmaston lämpenevän vaikka kiinalaisten ilmansaasteet saataisiin vähenemään.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Kyllä, epäpuhtaudet viilentävät ilmastoa sitoessaan lämpöä, mutta ne myös luovuttavat lämpöä, riippuen hiukkasten kyvystä sitoa lämpöä.

Toisaalta on kysymys myös hiukkasten määrästä, levinneisyydestä ja atomaarisesta massasta. Ilmastoa tulee tarkastella kokonaisuutena, ei pelkästään pilvien muodostumisena. Hiukkaset kulkeutuvat ilmavirtausten mukana, kunnes sitoutuvat raskaampiin ilmakerroksiin.

Se miten aurinkomyrskyt eli auringon aktiivisuus vaikuttaa hiukkasiin silloin, kun ne sitovat lämpöä, niiden kyky sitoa lämpöä vähenee jolloin ne ryhtyvät luovuttamaan lämpöä ja ilmakehän lämpötila nousee. Sillä on siis tasaava vaikutus, joka tosiaan riippuu hiukkasten määrästä ja laadusta.

Ilmaston lämpenemisen ja viilentymisen suhde riippuu monista tekijöistä. Oleellista ilmastonmuutokselle on epäpuhtauksien tai yleensäkin hiukkasten kykyä läpäistä auringosta tulevaa spektristä säteilyä ilmakehässä ja kykyä heijastaa säteily takaisin maahan. Tämä korostuu silloin kun hiukkaset toimivat ikäänkuin lämpöä johtavina puolijohdepintoina.

Ns.luonnolliset hiukkaset ovat käyneet läpi teollisen vallankumouksen ja eivät ole enään siinä neitseellisessä tilassa, jotta voisimme väittää niiden poikkeavan enään kokonaisuudesta.

Teollisuuden vaikutus ilmastoon on kiistaton ja siksi on oleellisen tärkeätä ottaa huomioon ilmastoon syötetyt saasteet, oli sillä lämmittävä tai jäähdyttävä vaikutus. Todennäköisin ja väistämätön on radikaali muutos ilmakehässä ja sen seurauksena maan nettolämmön pysyvä muutos.

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Pilvien heijastusvaikutus toimii maapallon lämpötilan säätelijänä. Kts. linkki, ”CLOUDS ARE REGULATORS OF THE RADIATIVE HEATING OF the planet. They reflect a large part of the incoming solar radiation, causing the albedo of the entire earth to be about twice what it would be in the absence of clouds (1 ”
http://science.sciencemag.org/content/243/4887/57

”Water vapour and cloud are the dominant regulators of the radiative heating of the planet. ..The greenhouse effect of clouds may be larger than that resulting from a hundredfold increase in the CO2 concentration of the atmosphere. … The size of the observed net cloud forcing is about four times as large as the expected value of radiative forcing from a doubling of CO2. The shortwave and longwave components of cloud forcing are about ten times as large as those for a CO2 doubling.”

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Kyllä tietysti on selvää, että pilvien muodostuminen reguloi avaruudesta tulevaa spektristä kokonais-säteilyä (absorboi myös infrapunasäteilyä) maahan. Pilviin konsentroituneet epäpuhtaudet (CO2) so. hiilen ja hapen yhdiste, kyllä läpäisevät näkyvää valoa, mutta absorboivat infrapunasäteilyä sitä enemmän, mitä suurempi CO2 pitoisuus. Absorboitumista tapahtuu molempiin suuntiin eli konsentroitunut pilvivaippa tehostaa ilmastonmuutosta.

Edellä esitetty tutkimus väittää, että pilvien vaikutus olisi jopa satakertainen CO2:n aiheuttamiin muutoksiin. Näin se tietysti voi olla, mutta siellä missä vesihöyryä tiivistyy, siellä myös epäpuhtaudet tiivistyvät.

Vesihöyryjen muodostuminen on luonnollisesti riippuvaista lämpötilagradienteista, eli suhteellisen korkeista lämpötilaeroista niihin dimensioihin, missä ne ovat suurimmillaan. Nämä gradientit määrittelevät lämpötilan nousut ja CO2 on tehokas lämpökerääjä.

Suhteellisen puhdas vesihöyry (pilvet) johon ei ole konsentroitunut epäpuhtauksia ei kuitenkaan ole vesihöyryä sinänsä, vaan nesteaerosolia eli pienen pieniä vesipisaroita, jotka toimivat ikäänkuin optisina linsseinä ja läpäisevät valoa sitä tehokkaammin, mitä vähemmän niissä on epäpuhtauksia. Kohtisuorainen sironta (takaisin heijastuminen) lisääntyy samassa suhteessa epäpuhtauksien määrässä.

Spektrisen säteilyn tulokulmasta riippuen, infrapunasäteily nesteaerosolissa taittuu kaikkein vähiten sen pidemmästä aallonpituudesta johtuen ts. se on lähes kohtisuorassa nesteaerosolista läpi. Epäpuhtaudet absorboivat ja tulokulmasta riippuen siroavat infrapunasäteilyä.

Näkisin, että ilmastonmuutos on kompleksisempi ilmiö ja tulee ottaa huomioon myös paljon muitakin tekijöitä, missä ihmisen horjuttamaa luonnontasapainoa on enää mahdoton palauttaa.

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Kyllä, on kysymys monitahoisesta kentästä kun tarkastellaan ilmastonmuutosta.

Kate Marvel on rehellinen tutkija ja tarkastelee avoimesti pilvien vaikutusta ilmastonmuutoksen suhteen. "An answer may be found in the very clouds that are driving me off this cliff. Basic physics dictates that clouds affect the climate system in different ways depending on their height, composition, and thickness. Clouds tend to reflect more sunlight than the surfaces below them, preventing some energy from reaching Earth, and thereby cooling it. However, clouds can also act like blankets, trapping heat radiated from our planet’s surface. When light rays strike the earth, it absorbs and re-radiates them into the atmosphere, where clouds can absorb and re-radiate them once more. But because the top of a cloud is generally colder than the surface of Earth, clouds typically emit less radiation back into space. The higher the cloud, the colder it tends to be—and the more pronounced this effect. It follows that if greenhouse gas emissions increase cloud cover up high or decrease cover down low, warming may accelerate, or at least continue unabated. If clouds change in opposite ways, warming may slow."

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Kyllä, olen samoilla linjoilla. Pilvien yläkerrokset ovat luonnollisesti viileämmät kuin alemmissa kerroksissa. Spektrisen säteilyn emittoituminen ja absorboituminen käyttäytyvät sen mukaisesti. Nesteaerosolit muodostuvat niissä kerrostumissa, missä lämpötilaerot ovat voimakkaimmat. Jos ilmasto ei olisi kaoottinen, myös mallinnukset olisivat huomattavan helppoja. Ilmakehän pystyprofiili ei ole lineaarinen, jolloin lämpötilgdradientteja voi ilmaantua myös alempiin pilvikerrostumiin so. optisia ominaisuuksia.

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Ilmakehässä lisääntyneen CO2:n absorbointi vaikuttaa maasta säteilevän auringon energian suhteen olevan rajoittunutta tai emissio on maan suuntaan heikkoa. https://pbs.twimg.com/media/CU8V8-9VAAERJIW.png

Havaintoihin perustuva CO2:n spektrianalyysi osoittaa heikkoa absorptiota. Löytyykö uudempaa analyysiä? https://pbs.twimg.com/media/CU8Q3PMUEAQ-WNT.png

Lisäksi lämpötilagradienttien suhteen navoilla positiivinen takaisinkytkentä, kun taas päiväntasaajalla negatiivinen, eli vaikuttaa molempiin suuntiin riippuen ilmakehän leveyssuunnasta.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Hei,

Jos nyt ymmärsin oikein esittämiäsi graafeja, CO2:n pitoisuuden lisääntyminen ilmakehässä, estää maasta takaisin lämmön siirtymistä ilmakehään, se on totta. Ilmakehän absorbtiokerroin muuttuu ja hyvin mittavissa CO2:n pitoisuuksissa alkaa tapahtumaan saturaatiota.

Maan kyky emittoida lämpösäteilyä johtuu monista tekijöistä ja suurin emittoitumista estävä tekijä on luonnollisesti meret jotka absorboivat tehokkaasti lämpöä, joista ehkä olemmekin jo aiemmin keskustelleet.

Mittaustapoja on monia ja vaikeaksi tämän tekee mittausmenetelmien valtava kirjo ja tehokkaampien menetelmien vajavaisuus. Suurin osa menetelmistä ovat tähän asti perustuneet mallinnuksiin, jotka eivät perustu riittävän luotettavaan mittausdataan.

Supertietokoneiden kapasiteetillakaan ei ole sanottavaa varmuustekijää esim. sääilmiöiden ennustamiseksi pidemmällä aikavälillä, joka on hyvä esimerkki kaaootisen ilmakehän problematiikasta ja CO2:n pitoisuuksien vaikutuksesta ilmaston lämpenemiseen, syötteenä ovat epätarkat mittaustilastot.

Virhemarginaali voi olla reippaasti yli raja-arvojen, joita jatkuvasti uudelleen arvioidaan.

Kertaluokkaa suurempi vaikutus on maapallon meriin absorboitunut auringon lämpösäteily ja merenalainen vulgaaninen toiminta. Kuitenkaan merien keskilämpötilojen muutoksia on ollut lähes mahdoton mitata edes suuntaa antavina suureina.

Nykyiset satelliittimittaukset ovat myös epätarkkoja, mutta kuvantamismallit IR-alueella antavat osviittaa lämpötilan muutoksista merien lämpenemisestä ja jäähtymisestä. Tämä erotus kertoo karkeasti mihin suuntaan ilmastonmuutos on menossa. Valitettavasti mittausdataa on tehty suhteellisen lyhyellä aikavälillä ja tilastoista on luettavissa ainoastaan lyhyen aikavälin muutoksia.

Valitettavasti minulla ei henkilökohtaisesti ole sellaisia graafeja, joista voisin yksiselitteisesti osoittaa ilmastonlämpenemisen trendiä, paitsi "matemaattiset tensoreihin perustuvat ajatusmallit", joka sekin on vain malli ja hyvin teoreettinen malli.

Luotettavimmat lämpötilamittaukset tulisi suorittaa globaalisti ilmastonlämpenemisen seuraamiseksi esim. meriin asetettavien poijujen avulla, jotka voisivat samaan aikaan olla sähköä kehittäviä generaattoreita ja mittausdatan voisi lähettää satelliitin avulla maahan mittausasemille analysoitaviksi. Poijut voisivat mitata merien pintalämpötiloja, sekä tietyltä syvyydeltä ja lisäksi merien haihtumisprosessia eli nesteaerosoleja.

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Hei,

Mielenkiintoista on seurata ilmaston muuttumista, tuo lämpösäteilyn ulospääsy ilmakehän yläosassa (TOA) ei ole muuttunut, vaikka CO2 -pitoisuus ilmakehässä on lisääntynyt. Tästä löytyy satelliittimittauksia.

Tuossa pari tutkimusta mitkä pureutuvat takaisinkytkentöihin. Ei ole vielä kovin varmaa tietoa kaikista kytkennöistä ja eri arviot vaihtelevat kovastikin vielä. Jälkimmäisen tutkimuksen esittelyosiossa pohditaan, että miksi ei ole lämmennyt, vaikka kasvihuonekaasujen pitoisuudet ovat lisääntyneet? Meriin voisi kyllä lämpöä olettaa menevän, mutta sen mittaaminen on kyllä hankalaa. Merenpinnan noususta normaalista poikkeavaa trendiä ei ole havaittavissa kuin Amerikan ja Kanadan rannikolla ja senkin oletetaan tasaantuvan jonkun ajan kuluttua, eli ei siis johdu antropogeenisistä pakotteista.

”Preliminary analyses of these months confirm the bas6 finding of this study: clouds have a net cooling affect on the global climate. There are significant month-to-month differences in the net cooling effect. It attained a maximum value of -21.3 W/m2 in January 1986 (Table 3). The differences in the monthly values are a result of both seasonal and interannual variations in the parameters that govern cloud forcing. The data for the 4 months indicate the likely range of planetary radiative cooling due to clouds during a year. Studies with GCM's ~rovide some assessment of the climatic significance of this radiative cooling. Several studies have suggested that radiative heating of a mere 4 w/m2 resulting from a doubling of COz concentrations in the atmosphere would lead to a global warming of 3.5 to 5 K (4). The negative cloud-radiative forcing is three to five times as large as the doubled C02 forcing. The size of the forcing suggests that the planet would be significantly warmer without the current cloud-radiative forcing.” http://www.indiaenvironmentportal.org.in/files/fil...

"Clouds are almost always more reflective than the ocean surface and land, except where there is snow. Thus, when clouds are present, they reflect more solar energy into space than would clear skies.”

http://www.atmos-chem-phys-discuss.net/acp-2016-59...

”1. Introduction 5 Over the last decades, global temperature has been forced by a range of both natural and anthropogenic drivers (Schmidt et al., 2014b; Solomon et al., 2011). Relative to the period 1984-1998, which ended with a strong El Niño, the period 1998-2012 saw a reduced rate of global warming. A wide range of studies have discussed possible causes of this slowdown (Fyfe et al., 2016; Marotzke and Forster, 2015; Nieves et al., 2015) including discussions of the temperature trend itself (Karl et al., 2015). A record surface temperature over the instrumental period was however 10 reached in 2014 (Karl et al., 2015) with another new record in 2015. Understanding the reasons behind periods with weaker or stronger temperature changes superimposed on the long-term trend in temperature that is continually forced by increased greenhouse gas concentrations is an integral part of the general study of the climate system.”

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

"Mielenkiintoista on seurata ilmaston muuttumista, tuo lämpösäteilyn ulospääsy ilmakehän yläosassa (TOA) ei ole muuttunut, vaikka CO2 -pitoisuus ilmakehässä on lisääntynyt. Tästä löytyy satelliittimittauksia".

Selityksenä voi olla se, että ilmakehän yläosassa (tropopause) lämpötila pysyy vakiona jonkin matkaa otsonikerrostumassa ja sen jälkeen mitä ylemmäksi mennään, lämpötila alkaa nousemaan voimakkaasti (Lapse Rate).

Kun tuota Lapse Rate käyrää seuraa, se sahailee melkoisesti ylöspäin mentäessä.

Toisaalta ilmakehässä Lapse Rate käyrä on lineaarinen ja lämpötilan muutos on n.6,5°/km. Eli ilmakehän lämpötila viilenee suhteellisen tasaisesti ylöspäin mentäessä.

Tämä lineaarisuus saattaa kyllä hieman hämätä, sillä se riippuu monesta tekijästä. Ja jos Lapse Rate käyrän tarkkuutta lisätään esim. asteen sadas-osilla, lineaarisuudesta saadaan jo poikkeama. Lisäksi Lapse Raten derivaatta saattaa muuttua CO2 pitoisuuden kasvun suhteessa, jolloin 6,5°/km muutos vähenee. On oikeastaan vain ajan kysymys jolloin muutos on niin pieni, että kriittinen lämpötila voi olla käsillä. Tässä vaiheessa TOA ei ole enään vakio tai sen korkeusprofiili vähintäänkin lyhenee.

Toimituksen poiminnat

Tämän blogin suosituimmat kirjoitukset