Öfl sem hafa áhrif á hitastig Jarðar

Við höfum birt stutt myndband á loftslag.is um þau öfl sem eru að baki hitastigi Jarðar. Hvaða öfl “ýta” hitastiginu upp á við og hvaða öfl “ýta” hitastiginu niður á við, ef svo má að orði komast. Ein af þeim sem stendur á bak við þetta myndband heldur úti fróðlegu bloggi, Climatesight.org. Af YouTube-síðu myndbandsins má lesa eftirfarandi lýsingu á myndbandinu:

Þegar litið er á graf af hitastigi Jarðar, þá sjáum við að það er allt annað en stöðugt. Hnattræn hlýnun, vegna losunar mannanna af m.a. koldíoxíði, er álitið hækka hitastig plánetunnar….af hverju lítur grafið þá svona út:

Myndbandið má sjá á loftslag.is; Öfl sem hafa áhrif á hitastig Jarðar

 

Tengt efni á loftslag.is:

• Hugleiðingar Carl Sagan um Jörðina
• Kaupmenn vafans
• Fyrirsagnir um loftslagsmál
• Stephen Hawking og Carl Sagan um gróðurhúsaáhrifin

Áhrif CO2 uppgötvað

Lausnin að gátunni, um hvort aukning CO2 í andrúmsloftinu myndi valda hækkun hitastigs, er gömul, auk þess sem það var ekki þrautalaust að finna hana. Hér fyrir neðan er farið nánar í gegnum söguna af frumkvöðlum þeim sem uppgötvuðu áhrif CO2.

Árið 1861 gaf  John Tyndall út niðurstöður á tilraunum sem hann gerði á rannsóknastofu sinni, þar sem hann sýndi fram á að ákveðnar gastegundir gætu dregið í sig varmageislun. Koldíoxíð (CO2) er ein þeirra gastegunda. Á þeim grunni komst Tyndall að þeirri niðurstöðu að við breytingu á styrk gróðurhúsalofttegunda í andrúmsloftinu yrði breyting í hitastigi (Tyndall 1861).

Svante Arrhenius kom fram með kenningu um áhrif gróðurhúsalofttegunda á loftslag jarðar, árið 1896. Útreikningar hans bentu til að aukning á styrk CO2 myndi hafa sterk áhrif á hitastig jarðar (Arrhenius 1896). 

John Tyndall (1820-1893), Svante Arrhenius (1859-1927), Knut Ångström (1857-1910) og Charles Greeley Abbot (1872-1973).

Árið 1900 sýndi Knut Ångström fram á það, með tilraunum í rannsóknastofu (Ångström 1900) að breyting í styrk CO2 myndi í raun ekki hafa ýkja mikil áhrif á hitastig, þrátt fyrir allt. Útreikningar hans bentu til að aukning á styrk CO2 myndi hafa lítil áhrif á magn geislunar sem færi í gegnum lofttegundina og það virtist sem gleypnisvið CO2 og vatnsgufu myndu skarast...

Ekki voru þó öll kurl komin til grafar, eins og lesa má í heild á loftslag.is, sjá Áhrif CO2 uppgötvað en færslan er einnig orðin föst síða á loftslag.is:

Sagan
 - Áhrif CO2 uppgötvað
Orsakir fyrri loftslagsbreytinga
Grunnatriði kenningarinnar
 - Mælingar staðfesta kenninguna
Loftslag framtíðar

COP16 í Mexíkó

Næsta loftslagsráðstefna verður eins og sagt er í frétt mbl.is í Mexíkó (COP16). Það er væntanlega ágætt að stilla væntingum í hóf, þar sem of miklar væntingar geta haft áhrif á útkomuna, eins og hugsanlega gerðist í Kaupmannahöfn (COP15). Helstu niðurstöður COP15 eru gerðar upp á loftslag.is í Kaupmannahafnaryfirlýsingunni, þar sem eftirfarandi kemur m.a. fram:

Í textanum að yfirlýsingunni segir að það eigi að vera “passandi, fyrirsjánleg og sjálfbær fjárhagslegur forði, tækni og afkastageta uppbyggingar”, sem á að hjálpa þróunarlöndunum í að aðlagast loftslagsbreytingunum. Iðnríkin hafa sett sér markmið um að leggja fram 100 miljarða dollara á ári frá 2020, sem eiga að koma til móts við að hjálpa þróðurnarlöndunum að aðlagast loftslagsbreytingunum. Í einni viðbót við yfirlýsinguna, er loforð um stuðning við þróunarlöndin til skamms tíma, 2010-2012, upp á 10,6 miljarða dollara frá ESB, 11 miljarðar dollara frá Japan og 3,6 miljarðar dollara frá BNA.

Það fer ekki mörgum sögum af efndum og þ.a.l. er það kannski rétt mat að setja sér ekki of miklar væntingar á COP16 í Mexíkó. 

Tengt efni á loftslag.is - um COP15:

• Dagur 1 – Bætur, áskoranir og grátur
• Dagur 2 – Leki, framlög, bið og barátta
• Dagur 3 – Uppnám, þrýstingur og titringur
• Dagur 4 – Eyríki, varagjaldeyrisforði og samstaða
• Dagur 5 – Drög, miljarðar og mótmæli
• Helgin – Helgin í hnotskurn
• Dagur 8 – Vanda afstýrt, mótmæli og biðraðir
• Dagur 9 – Vinnuhópar, stjórnmálaleiðtogar og 48 tímar
• Dagur 10 – Afglöp, bjartsýni og formannsembætti
• Dagur 11 – Möguleg leið, spil og ferli
• Kaupmannahafnaryfirlýsingin
• Samningsstaða hina ýmsu þjóða – Kröfur og væntingar þjóða
• Yfirlit varðandi loftslagsráðstefnuna – COP15

 

Svartsýni í loftslagsmálum

Áskoranir rafbílavæðingar

Á næstu árum munu, ef áform ganga eftir, rafmagnsbílar (og einnig bílar með aðra orkugjafa) hefja innreið sína á bílamarkaðinn. Það er þó ýmislegt sem þarf að huga að í því sambandi. Það má kannski komast þannig að orði, að það þurfi að verða breyting á hugarfari varðandi notkun og áfyllingu orku á bílana.

En hvaða áskoranir bíða notenda?

Þurfum við að læra eitthvað nýtt?

Í færslu á loftslag.is er komið örlítið inn á þetta, sjá; Rafmagnsbílar 

Tengt efni á loftslag.is:

• Endurnýjanleg orka – Lausn mánaðarins (vindorka)
• Vindorka – II. hluti
• Endurnýjanleg orka – Lausn mánaðarins (myndband sem fjallar m.a. um notkun rafmagnsbíla)

 

Voltinn kostar frá 5 milljónum

Vindorka er ekki ný af nálinni

Að það sé orka í vindinum er ekki ný uppgötvun, maðurinn hefur verið að nota hana í þúsundir ára. Það sem fólk veit þó almennt ekki, er hversu mikið hefur verið að gerast undanfarin 100 ár í rannsóknum á henni.

Okkur langar að benda á 2 myndbönd um vindorku á loftslag.is:

 

• Endurnýjanleg orka - Lausn mánaðarins
• Vindorka - II. hluti

 

Smíða risavindorkumyllur

Hitinn eykst og metin með

Á komandi áratugum mun hitastig halda áfram að aukast, eins og flestir virðast vera búnir að átta sig á. En hverjar verða afleiðingarnar af hnattrænni hitastigshækkun upp á 4°C, sjá færslu af loftslag.is Gagnvirk kortaþekja fyrir Google Earth:

Við höfum áður fjallað um gagnvirkt kort frá Met Office, þar sem farið er yfir hugsanlegar afleiðingar þess ef hnattrænn hiti jarðar fer yfir 4°C, eins og sumar spár benda til að geti gerst á þessari öld.

Nú er hægt að skoða þetta gagnvirka kort í forritinu Google Earth (sem margir eru með í sínum tölvum) og búið að bæta við myndbönd sem hægt er að skoða í gegnum forritið með því að smella á tákn á kortinu. Myndböndin eru viðtöl við sérfræðinga þar sem þeir ræða afleiðingar þær sem 4°C hækkun getur mögulega haft.

Fleira er hægt að skoða með þessari kortaþekju og mælum við með að fólk kynni sér það nánar.

Hér er hægt að niðurhala kortaþekjunni(kml), nauðsynlegt er að hafa Google Earth í tölvunni til að skoða (Hægt er að hala niður Google Earth hér)

Ítarefni

Umfjöllun um fyrrnefnt gagnvirkt kort

Fyrir tíma loftslag.is birtum við á loftslagsblogginu upplýsingar um aðra viðbót fyrir Google Earth, til að skoða sjávarstöðubreytingar – sjá Sjávarstöðubreytingar

Þeir sem vilja eingöngu skoða myndböndin geta gert það á Youtube – MetOffice

Tengt efni af loftslag.is

• Hitamet mun fleiri en kuldamet í Bandaríkjunum
• Hitastig | Júní 2010
• NASA | Heitasta 12 mánaða tímabilið
• Hitahorfur fyrir árið 2010

Hitamet féll í Moskvu

Norðurskautið á Plíósen

Eitt af því sem loftslagsvísindamenn skoða til að átta sig á mögulegum afleiðingum aukinnar losunar CO2 af mannavöldum, er hvaða áhrif samskonar styrkur CO2 hafði á loftslag til forna. 

Líklegt er talið að svona myndir verði sjaldgæfar í framtíðinni.

.

Nú hafa vísindamenn reiknað út fornhitastig fyrir Norðurskautið á Plíósen (tímabil fyrir 2,6-5,3 milljónum ára), en þá var styrkur CO2 sambærilegur og það er nú (um 390 ppm). Hnattrænn hiti er talin hafa verið um 2-3 °C hærri en nú, en þetta er tímabilið áður en ísöld hófst. Það sem kom í ljós er að hitastig á Norðurskautinu virðist hafa verið mun hærra en áður hefur verið áætlað. Vísindamennirnir rannsökuðu sirka 4 milljón ára gömul mósýni frá Ellesmere eyju, til að kanna hvert hitastigið var þegar mórinn myndaðist. 

Notaðar voru þrjár viðurkenndar aðferðir við að meta hitastig til forna, þ.e. efnafræði snefilefna í mónum, samsætumælingar í trjáhringjum og gerð steingerðra planta í mónum.  Niðurstaðan er sú að á þessum stað var að meðalhitastig ársins á þessum stað og tíma var um -0,5°C, sem er um 19°C heitara en í dag – mun meira en tölvulíkön hafa bent til.

Vísindamennirnir benda á að það gæti tekið aldir fyrir hitastig Norðurskautsins að ná samskonar hæðum í hita – en að þetta sé góð vísbending um hvert stefnir á Norðurskautinu við núverandi losun CO2 út í andrúmsloftið.

Heimildir og ítarefni

Greinina má finna hér: Ballantyne o.fl. 2010 – Significantly warmer Arctic surface temperatures during the Pliocene indicated by multiple independent proxies

Skemmtileg bloggfærsla þar sem meðal annars er fjallað um þessa rannsókn, má finna hér: Obsessing over ice cover

Tengdar færslur á loftslag.is 

• Stormar fortíðar sýna vindasama framtíð
• CO2 – áhrifamesti stjórntakkinn
• Hafíslaust yfir sumartímann fyrir 3,3-3 milljón árum
• Spár um lágmarksútbreiðslu hafíss í ár
• Norðurskautsmögnunin

Fellibylir á Atlantshafi 2010

Það var viðbúið að þessi staða kæmi upp á einhverjum tímapunkti í sumar. Við skrifuðum um horfur samkvæmt NOAA fyrr í sumar á loftslag.is (sjá Fellibylir á Atlantshafi 2010):

NOAA hefur gefið út spá fyrir fellibyljatímabilið í Atlantshafi. Tímabilið er skilgreint þannig að það byrjar 1. júní og er um 6 mánuðir að lengd. Það má gera ráð fyrir því að hámark tímabilsins sé í ágúst til október, þar sem stærstu og flestu fellibylirnir ná yfirleitt landi. Hjá NOAA er  tekið fram að þrátt fyrir þessa og aðrar spár þá þurfi ekki nema einn fellibyl á ákveðið svæði til að valda miklum búsifjum. Þ.a.l. brýna þeir fyrir íbúum á þeim svæðum sem eru þekkt fellibyljasvæði að mikilvægt er að undirbúa sig fyrir öll fellibyljatímabil og vera reiðubúin því að það geti komið fellibylir, hvernig sem spáin er.

Yfirlit yfir tímabilið

NOAA telur að það séu 85% líkur á því að fellibyljatímabilið 2010 verði yfir meðallagi. U.þ.b. 10% möguleiki er að tímabilið verði nærri meðallagi og um 5% möguleiki á að það verði undir meðallagi. Svæðið sem spáin nær til er Norður Atlantshaf, Karíbahafið og Mexíkóflói.

Þessar horfur endurspegla ástand í Atlantshafinu sem getur leitt til meiri fellibyljavirkni þar. Þessar væntingar eru byggðar á spám varðandi þrjá þætti loftslags á svæðinu, sem hafa stuðlað að aukinni tíðni fellibylja í sögulegu samhengi. Þessir þrír þættir eru: 1) hitabeltis fjöl-áratuga merkið (e. tropical multi-decadal signal), sem hefur verið áhrifavaldur á tímabilum með mörgum fellibyljum, 2) óvenjulega hátt hitastig sjávar í Atlantshafinu við hitabeltið og í Karíbahafinu og 3) annað hvort ENSO-hlutlaust eða La Nina áhrif í Kyrrahafinu, með meiri líkum á La Nina áhrifum.

Mynd af hugsanlegum aðstæðum í Atlantshafi í ágúst til október 2010

. 

Ástand líkt því sem það er í ár hefur í sögulegu samhengi orðið þess valdandi að fellibyljatímabil í Atlantshafinu hafa verið mjög virk. Tímabilið í ár gæti því orðið eitt það virkasta miðað við virk tímabil frá 1995. Ef 2010 nær efri mörkum spár NOAA, þá gæti tímabilið orðið eitt það virkasta hingað til.

NOAA reiknar með því að það séu 70% líkur á eftirfarandi virkni geti orðið:

• 14 til 23 stormar sem fá nafn (mestur vindhraði meiri en 62 km/klst), þar með talið:
• 8 til 14 fellibylir (með mesta vindhraða 119 km/klst eða meiri), þar af:
• 3 til 7 gætu orðið að stórum fellibyljum (sem lenda í flokkun 3, 4 eða 5; vindhraði minnst 178 km/klst)

Óvissa

1. Spár varðandi El Nino og La Nina (einnig kallað ENSO) áhrifa er vísindaleg áskorun.
2. Margir möguleikar eru á því hvernig stormar með nafni og fellibylir geta orðið til miðað við sömu forsendur. T.d. er ekki hægt að vita með vissu hvort að það komi margir veikir stormar sem standa í stuttan tíma hver eða hvort að þeir verði fáir og sterkari.
3. Spálíkön hafa ákveðnar takmarkanir varðandi hámark tímabilsins í ágúst til október, sérstaklega spár gerðar þetta snemma.
4. Veðurmynstur, sem eru ófyrirsjáanleg á árstíðaskalanum, geta stundum þróast og varað vikum eða mánuðum saman og haft áhrif á fellibyljavirknina.

Miðað við þessar spár þá má jafnvel búast við meiri virkni fellibylja í ár, meiri líkum á virkni yfir meðallagi og hugsanlega mjög virku tímabili. Að sama skapi þá spáir NOAA minni virkni fellibylja í austanverðu Kyrrahafínu, sjá hér.

Heimildir:

• NOAA: 2010 Atlantic Hurricane Season Outlook
• NOAA Expecgts Busy Atlantic Hurricane Season
• NOAA Predicts Below Normal Eastern Pacific Hurricane Season

Tengt efni á loftslag.is:

• Hitastig apríl 2010 á heimsvísu
• NASA | Heitasta 12 mánaða tímabilið
• Hitahorfur fyrir árið 2010

Mexíkóflói rýmdur

Varla hvirfilbylur

Líklega hafa þýðendur á mbl.is orðið fótaskortur á tungunni í fréttinni sem hér er tengt við og líklega er átt við að fellibylur hafi gengið á land í Kína. En svo þetta sé ekki upplýsingalaust tuð, þá er hér frétt um fellibyli framtíðar - áður birt á loftslag.is (sjá Stormar fortíðar sýna vindasama framtíð):

Í nýrri grein, sem birtist í Nature í síðustu viku, er sagt frá rannsókn sem bendir til mun meiri tíðni fellibylja á Plíósen (sem varði frá 5,3-2,6 milljónum ára) en nú- sem leiddi til stöðugs El Nino ástands. Talið er að niðurstaðan geti haft ákveðið forspárgildi hvað framtíðina varðar, miðað við spár um hitastig framtíðar.

Vísindamennirnir notuðu fellibyli og loftslagslíkön til að áætla tíðni og dreifingu fellibylja á Plíósen – en þá var hitastig allt að 4°C hærra en það er í dag. Útkoman var sú að það var tvisvar sinnum fleiri fellibylir á því tímabili en í dag, að þeir entust tveimur til þremur dögum lengur að meðaltali og ólíkt því sem er í dag, þá mynduðust þeir um allt Kyrrahafið.

Myndin sýnir braut fellibylja út frá SDSM - líkani. (a) Loftslag eins og það er í dag (b) á Pliósen. Litir benda til styrks fellibyljanna - venjuleg hitabeltislægð (bláar línur) til fellibyls að styrk 5 (rauðar línur). Brautirnar sýna tveggja ára tímabil hvor á meðaltali 10 þúsund keyrslna úr líkaninu. Smella á mynd til að stækka.

Líkindin á milli Plíósens og þess hitastigs sem líklegt er að verði í framtíðinni, gerir það að verkum að vísindamenn leita meir og meir í að skoða aðstæður þær sem voru þá. Við þessa rannsókn þá komust vísindamennirnir einnig að því að það myndaðist magnandi svörun á milli fellibylja og hringferlis sjávarstrauma í Kyrrahafinu sem útskýrir aukningu í tíðni storma og virðist hafa myndað stöðugt El Nino ástand.

Í dag þá streymir kaldur sjór frá ströndum Kaliforníu og Chile og um svæði fellibyljamyndana við miðbaug – þannig að köld tunga teygir sig í vestur frá ströndum Suður Ameríku. Á Plíósen þá náði þessi tunga ekki að myndast vegna fellibyljanna, sem að blönduðu kalda sjónum við hlýrri sjó. Þessi hlýindi við miðbauginn leiddu til breytinga í andrúmsloftinu sem myndaði fleiri fellibyli  – og magnandi svörun hélt þessu ferli gangandi.

Vísindamennirnir vara þó við því að það sem var að gerast á Plíósen þurfi ekki endilega að gerast í framtíðinni – enda spá flestir því að líklegra sé að í framtíðinni verði færri en sterkari fellibylir (sjá t.d. fréttina Tíðni sterkra storma í Atlantshafi). Eitt er víst að hvort heldur sé réttara, þá má búast við vindasamari framtíð ef hlýnun heldur áfram.

Heimildir

Greinin birtist í tímaritinu Nature (áskrift nauðsyn): Tropical cyclones and permanent El Niño in the early Pliocene epoch

Greinina má lesa í handritsformi hér: Tropical cyclones and permanent El Niño in the Early Pliocene

Fellibylur gekk á land í Kína

Eru loftslagsvísindin trúarbrögð?

Ein af mýtunum af mýtusíðunni endurbirt hér sem bloggfærsla.

Það hefur stundum borið á því að fólk afneitar vísindum og kalli þau trúarbrögð. Þetta á t.d. við þegar fólk er á þeirri skoðun að vísindamenn viti ekki sínu viti. Þetta á stundum við þegar talað er um loftslagsbreytingar, þá kemur stundum klausan “þetta eru bara trúarbrögð”. Þarna virðist vera sem fólk sem að öðru leiti er skynsamt, ákveði að vísindin geti á einhvern hátt verið beintengd trúarbrögðum, eða það að taka mark á vísindamönnum hafi eitthvað með trúarbrögð að gera. Lítum nánar á örfáar skilgreiningar á þessum hugtökum.

Trúarbrögð: “trú á tiltekinn guð (tiltekna guði eða goðmögn), guðsdýrkun samkvæmt ákveðnu hugmyndakerfi” (tekið úr veforðabók, íslensk orðabók, snara.is); önnur skilgreining “er trú á yfirnáttúrulegar verur, guði eða dýrlinga ásamt siðfræði, venjum og jafnvel stofnunum tengdum trúnni.” (tekið af Wikipedia, íslenska útgáfan, sjá hér).

Vísindi: “athuganir, rannsóknir gerðar á kerfisbundinn, óhlutdrægan, raunsæjan hátt til að afla þekkingar” (tekið úr veforðabók, íslensk orðabók, snara.is)

Vísindaleg aðferð: “aðferðafræði ber að leggja mikla áherslu á að athuganir séu hlutlægar og að aðrir vísindamenn geti sannreynt niðurstöðurnar, og að rannsóknir skuli miðast við að sannreyna afleiðingar sem hægt er að leiða út af kenningum.” (sjá wikipedia)

Kenning: “er sett fram af þeim sem framkvæmdi tilraunina og fer hún eftir niðurstöðunum úr henni. Hverjar sem niðurstöðurnar verða, þá er hægt að setja fram kenningu um það sem prófað var. Þegar kenning er mynduð þarf að fylgja lýsing á öllu ferlinu ásamt þeim rannsóknargögnum sem leiddu til niðurstöðunnar svo að aðrir geti staðfest eða afsannað kenningu. Í heimi vísindanna er ekkert sem telst algerlega sannað og byggist allt á því sem að menn vita best á hverjum tíma.” (sjá wikipedia)

Samkvæmt þessu þá eru vísindalegar aðferðir og kenningar ósamrýmanlegar við trúarbrögð. Trúarbrögð eru guðsdýrkun eða trú á yfirnáttúrulegar verur samkvæmt ákveðnu hugmyndakerfi, vísindi aftur á móti eru athuganir, rannsóknir framkvæmdar á óhlutdrægan hátt, til að afla þekkingar. Kenningar sem fram eru settar samkvæmt vísindalegum aðferðum með, athugunum, tilgátum og tilraunum hljóta að vera það sem við byggjum vitneskju okkar á, um t.d. loftslagsbreytingar og í fleiri greinum, m.a. náttúruvísindum. T.d. eru afstæðiskenningin ogþróunnarkenning Darwins, kenningar sem við notum við útskýringu á ákveðnum fyrirbærum. Eins og fram kemur hér að ofan, þá er í heimi vísindanna ekkert sem telst algerlega sannað, heldur byggjast vísindin á því sem menn vita best á hverjum tíma. Það sama á við um kenningar um loftslagsbreytingar.

Kenningin um að aukning gróðurhúsalofttegunda í andrúmsloftinu valdi hækkandi hitastigi er sú besta sem við höfum í augnablikinu til að útskýra þá hitastigshækkun sem orðið hefur í heiminum síðustu áratugi. Í raun hafa vísindamenn komið fram með að það séu mjög miklar líkur (yfir 90% líkur) á því að aukning gróðurhúsalofttegunda hafi valdið þeirri hækkun hitastigs sem orðið hefur síðustu áratugi. Þetta verða að teljast tiltölulega afgerandi ályktanir hjá vísindamönnum og okkur ber að taka þær alvarlega. Þetta snýst ekki um trúarbrögð heldur vísindalegar rannsóknir og niðurstöður.

Í þessu sambandi eru margar lausnir viðraðar og persónulega hef ég trú á því að okkur takist að finna lausnir sem hægt verður að nota til lausnar þessa vandamáls. Ég hef trú á því að við manneskjurnar séum nógu vitibornar til að sjá alvöru málsins og taka skref í átt til þess að finna lausnir. Látum ekki tilgátur afneitunarsinna um að vísindi séu einhverskonar trúarbrögð, flækjast fyrir þeim nauðsynlegu ákvörðunum sem taka þarf.

“The world is a dangerous place, not because of those who do evil, but because of those who look on and do nothing.” Albert Einstein

Tengt efni á loftslag.is:

• Mýtusíðan
• Lausnir og mótvægisaðgerðir
• Efasemdir eða afneitun
• Tag – Afneitun