Epäilyksen siemeniä lämpöaikasarjoihin Australiasta ja muualtakin

Alberto Boretti on tutkinut lämpötilamittausten säätämistä Australian Pohjoisterritoriossa. Hänen tutkimuksensa on julkaistu otsikolla Australian Pohjoisterritorion lämpötilamittausten tilastoanalyysi Theoretical and Applied Climatology -tiedejulkaisun viime marraskuun numerossa. Katsotaanpa, mitä Boretti paperinsa yhteenvedossa kertoo:

Pohjoisterritorio Australiassa

Australian Pohjoisterritorio on ainutlaatuinen. Se on alueeltaan Ranskaa laajempi, mutta siellä asuu vain 200 000 ihmistä. Koko tuolla alueella on vain kolme sääasemaa, jotka ovat toimineet yli 40 vuotta. Ja vain kaksi niistä on tuottanut säädataa yli 100 vuotta. Nämä ovat Darwin, Tennant Creek ja Alice Springs, joista ensimmäinen ja viimeinen ovat noita pidemmän ilmastohistorian asemia. Asemien väli tai niiden väli muihin Australian mantereen sääasemiin vaihtelee 500 kilometristä yli 100 kilometriin.

Tässä tutkimuksessa analysoidaan yksityiskohtaisesti eri mittausasemien datan yhdistelyä samaan paikkaan sekä naapuriasemien puuttuvien tietojen johtaminen täydentämään niiden tietoja ainakin 100 vuotta vanhoiksi katkeamattomiksi sarjoiksi. Samalla tutkitaan tuon toiminnan vaikutusta lämpötilatrendeihin.

Käyttäen asiallisesti yhdisteltyä data yli 130 vuodelta ja lineaarista sovitusta saadaan Alice Springsin maksimi- ja minimilämpötilojen trendiksi +0.009 ja +0.057 °C/10 vuotta sekä Darwinin vastaaviksi trendeiksi −0.025 and 0.064 °C/10 vuotta. Ainoa mahdollisuus tuottaa lämpeneviä trendejä on ylipainottaa 1970-luvun puolivälin kylmiä vuosia ja niitä seuranneita lämpimiä vuosia. Vuodesta 1980 alkaen Alice Springsissä on selkeästi lämpenevä trendi, Tennant Creekissä viilenevä trendi ja Darwinissa lämpenevä maksimilämpötilojen trendi mutta viilenevä minimilämpötilojen trendi.

Tuohan on Australian kuuminta aluetta, jonka lämpöennätykseksi englanninkielinen Wikipedia kertoo 48.3 °C vuodelta 1960 ja kylmyysennätykseksi −7.5 °C vuodelta 1976. Noista tutkijoiden kolmesta pitkäaikaisesta keskipisteestä lämpenevää trendiä osoittava Alice Springs ja viilenevää trendiä osoittava Tennant Creek ovat muuten ne läheisimmät sääasemat, joiden etäisyys on 500 km. En tunne tarkemmin em. kolmen aseman olosuhteita (ovatko asemien paikat muuttuneet jne.), mutta ainakin Darwinin ja Alice Springsin väkiluvut ovat satakertaistuneet viimeisen 100 vuoden aikana, millä on yleensä paikallisia lämpötiloja nostava vaikutus mm. maankäytön muutoksista johtuen. Vain Tennant Creekiä alle 4000 asukkaan kylänä voidaan pitää kaupungistumisilmiöstä jokseenkin vapaana alueena

No niin, siis liki kaksi kertaa Suomen kokoiselta alueelta on mitattu lämpötila kolmella mittarilla. Sehän vastaa sitä kuin Suomen lämpötila mitattaisiin enintään kahdella mittarilla, siis vaikkapa Helsingin Kaisaniemestä ja Sodankylästä. Hmm… ja sitten ekstrapoloitaisiin osin kaupunkisaarekeilmiön saastuttama data muualle Suomeen. Kyllä varmasti saataisiin ainakin eteläiseen Suomeen huikea lämpötilan nousu.

Kuva 2

Kävin katsomassa, mitä HadCRUT4- ja HadTS3 yhden maantieteellisen asteen hilapisteisiin adjusteeratut aikasarjat kertovat lämpötilakehityksestä keskimäärin Pohjoisterritorion alueella vuodesta 1901 alkaen (kuva 2). Keskimääräinen lämpötila on niiden mukaan noussut tuolla alueella 0,1 °C/10 vuotta, maksimilämpötila on laskenut 0,03 °C/10 vuotta ja minimilämpötila on noussut 0,06 °C/10 vuotta. Jotenkin nuo Hadley Centerin aikasarjat ovat minun mielestäni ristiriidassa paitsi keskenään myös Borettin tutkimuksen kanssa.

Borettikin on tämän tietysti huomannut ja jatkaa kirjoituksessaan kriittisesti:

Kuva 3

Ilmastonmuutostieteelle on ominaista kokeellisten tulosten valikoiva suodatus ja joskus niiden manipulointi, jotta voidaan tuottaa paljon todellisuutta suurempia lämpötilan tai merenpinnan korkeuden nousuja. Vaikka minkään paikallisen aseman mittaustulosten ei pidä odottaa olevan yhdenmukainen globaalin muutoksen kanssa, tuo globaali muutos pitäisi laskea paikallisten tulosten mukaan. Mikäli IPCC:n globaali lämpötilamuutos sisältää tietoja joistakin Australian aikasarjoista, ja tämä tieto on viallista, silloin globaalin keskilämpötilan tuloksiakin voi epäillä…

Tämä tutkimuspaperi on keskittynyt Australian Pohjoisterritorioon, mutta samanlaisia epäilyksiä voi esittää muiden alueiden suhteen ympäri maailmaa, mikä edelleen tukee väitettä, että lämpötilan nousua ja nousun kiihtymistä sekä myös merenpinnan nousuvauhdin kiihtymistä nykyisin yliarvioidaan.

Kuva 4: Yhdysvaltain 1930-luku
viileni 1990-luvulla GISSin mukaan by
Real Science

Tässähän ei ole sinänsä mitään uutta, sillä jo neljä vuotta sitten Willis Eschenbach ihmetteli WUWT-blogissa

Darwinin lentokentällä nykyisin sijaitsevan sääaseman lämpötilojen adjusteerauksia. Eschenbachin oheinen kuva 3 on hämmentävä, sillä siinä sinisellä pisteviivalla merkityt raakamittaukset osoittavat viilenemistä vauhdilla -0,7 °C/10 vuotta, kun ilmastotutkijoiden jälkikäteen adjusteeraama sarja näyttää lämpenemistä +1,2 °C/10 vuotta. Boretti näyttää siis asettuvan "asiallisine homogenisointeineen" jonnekin noiden puoliväliin, mikä tarkoittaa trendin olevan hyvin lähellä nollaa.

Kuva 5: NCDC:n adjusteeraukset
globaaliin sarjaan 2000-luvulla
Humlumin blogista

Mitään uutta ei ole siinäkään, että Boretti ja eräät muutkin esittävät epäilyksiään historiallisten globaalien lämpöaikasarjojen luotettavuudesta. Samaa ihmettelee myös norjalainen professori Ole Humlum, joka on omistanut osan mainiosta ilmastonmuutossivustostaan lämpöaikasarjojen jälkikäteiselle säätämiselle, missä poikkeuksetta menneitä vuosikymmeniä viilennetään ja viimeisiä vuosia lämmitetään mahdollisimman suuren lämpenemistrendin aikaansaamiseksi (kuva 5).

Olen itsekin ihmetellyt mm. Islannin odottamatonta 1930- ja 1940-lukujen viilenemistä, joka tosin tapahtui vasta aivan viime vuosina, sekä vastaavaa ilmiötä Uudessa Seelannissa.

Kuva 6: Merien harva historiallinen
mittausverkosto

Outojen adjusteerausten lisäksi Boretti nostaa esiin toisen ison asian, joka vaikuttaa yleisesti käytettyjen globaalien lämpöaikasarjojen luotettavuuteen. Se on tietysti mittausasemien harvalukuisuus, mikä on sitä kriittisempi asia, mitä pidemmälle taaksepäin menemme historiassa. Nykyisin kykenemme toki mittaamaan kaikkein ylimpiä ja alimpia leveysasteita lukuun ottamatta lämpötiloja myös satelliiteilla, mutta ennen oli toisin. Vielä nytkin noiden lämpöaikasarjojen perusteina olevien sääasemien väli monessa paikassa Afrikkaa ja Aasiaa voi olla tuhannen kilometrin luokkaa. Sata vuotta sitten toimintansa aloittaneiden ja jatkuvasti mitanneiden sääasemien määrä varsinkin eteläisellä pallonpuoliskolla on hyvin vaatimaton, mistä syystä harvojen mittausasemien tuloksia on jouduttu jonkinlaisen aikasarjan luomiseksi ekstrapoloimaan tuhansien kilometrien päähän. Kaikkein heikointa mittaaminen on tietysti ollut merillä (kuva 6), joiden pintaveden lämmöt on IPCC:nkin mukaan kyetty mittaamaan vasta 2005 alkaen Argo-poijujen avulla, ja yläpuolisen ilman lämpötiloista on satelliittidataa vasta 1979 alkaen. 

Satelliittiaikasarjojen aikana - siis vuodesta 1979 alkaen - pintailmakehä on kiistämättä keskimäärin lämmennyt 1990-luvun lopun tienoille muutamalla asteen kymmenesosalla. Mutta niissäkin näkyy isoa paikallista ja alueellista vaihtelua. Jotkut laajat alueet ovat lämmenneet vähän enemmän, jotkut pysyneet liki samassa lämpötilassa ja toiset ovat viilentyneet. Kaikkialla normaali vuosien välinen vaihtelu on ollut huomattavasti suurempaa verrattuna trendin muutoksiin.

Harvan mittausverkoston, niiden asemien lähellä tapahtuneiden maankäytön muutosten ja outojen adjusteerausten lisäksi kaikkiin aikasarjoihin kohdistuu myös neljäs haaste, joka tulee paleoklimatologisista tutkimuksista. Sitä mukaa, kun niitä ilmestyy, näyttäisi jonkinlainen ristiriita kasvavan puiden vuosirenkaista, sedimenttinäytteistä, jääkairauksista ja muista historiallisista lähteistä peräisin olevien lämpötilarekonstruktioiden sekä sääasemien mittauksista adjusteerattujen lämpöaikasarjojen välillä. Samalla nuo ensin mainitut osoittavat usein, että lämpötilan pitkäaikainen luonnollinen vaihtelu on viimeisten tuhansien vuosien aikana ollut paljon viime vuosikymmeninä nähtyä suurempaa.

Kuinka paljon ilmastomme on todellisuudessa lämmennyt vaikkapa 1930-luvusta tai 1880-luvusta nykypäivään, taitaa siis olla aika vaikea kysymys eksaktisti vastattavaksi. Borettin paikallinen tutkimus ja "ilmastonmuutostieteen" oudot adjusteeraukset ja ekstrapoloinnit jättävät tuon IPCC:n väittämän 0,7 - 1,0 asteen lämpenemiseen melkoisen epäilyksen varjon. En kuitenkaan epäile lämpenemisen ihmisperäisyyttä. Se on ainakin osin aiheutettu adjusteerauksilla, joista ei kai luontoa voi mitenkään syyttää. Mutta onko luonnon ja mahdollisten ihmisestä johtuvien muiden muutosten vaikutus 0,2 astetta vai 0,5 astetta, jää ainakin tässä bloggauksessa arvausten varaan.

Jaa, että miksi aikasarjoja adjusteerattaisiin osoittamaan lämpenemistä? No, ilman isoa viimeaikaista lämpenemistä ei tietenkään olisi syytä ilmastohälyytykselle ja sen varaan rakennetulle ilmastonmuutosteollisuudelle. Kummallista muuten, että adjusteerauksia on tehty kiihtyvästi 1990-luvun lopulta alkaen!