Puliveivaamisen hajua ilmastossa?

Lapin Kansassa on käyty viime aikoina muutama puheenvuorokierros ilmastosta, sen muuttumisesta ja mittaamisesta. Seuraavassa siitä havaintoja lehden eteläpuolisen lukijakunnankin tiedoksi.

Alestalo vastasi myös Pasi Lehmuspellon kirjoitukseen 9.7.

Ilmatieteen laitoksen johtaja Mikko Alestalo kirjoitti 2.7.2013 yleisönosastovastineen professori Antero Järvisen 26.6. esittämällekritiikille Arktikumin Lapin ilmastonmuutosta käsittelevään näyttelyyn. Alestalo ei vastineessaan kiistänyt Järvisen argumentteja, joista painavin oli se, että Lapin tai maailmankaan lämpötilat eivät ole pitkään aikaan nousseet. Seuraavassa sisennettynä ja kursivoituna osa Alestalon vastineesta (lihavoinnit minun):

 

Vaikka lämpötila on ihmisten ja ekosysteemien kannalta konkreettinen ilmastonmuutosindikaattori, ei se vaihtelevaisuutensa vuoksi ole paras mahdollinen. Muutoksen havaitsemiseksi on aina tarkasteltava useamman vuosikymmenen pituisia ajanjaksoja. Lämpötila on herkkä muuttumaan vuodesta ja vuosikymmenestä toiseen monista syistä: auringon pilkkujaksot, satunnaiset tulivuoren purkaukset ja luontainen vaihtelu ilmakehän ja merien välillä aiheuttavat ohimeneviä muutoksia lämpimään ja kylmään suuntaan.

Koko maapallosysteemin kannalta vakuuttavin muutosindikaattori on merten lämpösisältö. Ilmastonmuutoksen aiheuttamasta lisälämmöstä menee meriin yli 90 prosenttia. Valtavan lämpökapasiteetin ansiosta lämpötila meressä on kasvanut ja kasvaa tasaisesti. Vastaavasti merten pinnan havaittu nousu on toinen kokonaisvaltainen ilmastonmuutoksen vakuuttava indikaattori. Pohjoisen Jäämeren jääpeitteen loppukesäinen nopea väheneminen on kolmas kiistämätön, laaja-alainen muutosindikaattori.

Ilmastonmuutos on maailmanlaajuinen ilmiö ja se näkyy toistaiseksi parhaiten globaaleilla mittareilla. Muutos ymmärretään ihmisen toiminnasta johtuvaksi, eikä sen perusteissa ole tieteellistä epäselvyyttä. Yksityiskohdissa on vielä paljon tutkittavaa. Erityisesti muutoksen alueelliset piirteet eivät ole vielä riittävän hyvin tunnettuja. Siksi Lapin luonnosta voi hyvin löytää merkkejä, joiden tulkinta ei ole suoraviivaista.

Kirjoitin vastineen Alestalon mielipidekirjoitukseen, ja Lapin Kansa julkaisi sen 12.7. Seuraavassa siitä otteita:

Kuva 1: Argo-poijujen mittaama globaali
merenpintalämpötila (ylempi) ja lämpösisältö
päällimmäisessä 0-700 metrin kerroksessa

Alestalon neuvo ilmastonmuutoksen havaitsemiseksi oli katsoa lämpötilakehitystä useamman vuosikymmenen pituisissa ajanjaksoissa sekä seurata merten lämpösisältöä, merenpinnan nousua ja Jäämeren jääpeitteen vähenemistä.

 

Uusin tutkimustieto mm. puulustoaineistoihin perustuen osaa kertoa Lapin lämpötilan laskeneen jo usean tuhannen vuoden ajan. Nykyisissä Lapin lämpötiloissa, jotka eivät ole ylittäneet edes 1900-luvun alkupuolen lämpötiloja, ei ole mitään hälyttävää.

Merten lämpösisältö on lopettanut nousunsa, kun kahteen kilometriin asti sukeltavien Argo-poijujen mittaukset saatiin käyttöön 2000-luvun alussa.  Satelliiteista mitatut globaalit merenpinnan lämpötilat eivät ole nousseet yli 16 vuoteen kuten ei myöskään globaali ilmaston lämpötila. Kymmenen viimeisen vuoden havainnot osoittavat lievää lämpötilan laskua. Merenpinnan hitaassa jääkauden jälkeisessä nousunopeudessa ei ole tapahtunut merkitseviä muutoksia.

Kuva 2: Globaali merijään laajuus (ylin), pohjoiskalotin
merijää (keskellä) ja eteläisen pallonpuoliskon
merijää (alin) satelliittimittausten mukaan

Arktinen merijää, jota on kyetty mittaamaan kattavasti vasta pohjoisessa kylmästä 1970-luvusta alkaen, on kieltämättä menettänyt pinta-alaa, mutta niin tapahtui myös 1930- ja 1940-luvuilla. Mikko Alestalo unohtaa kertoa, että Etelämantereen ympärillä oleva merijää on samanaikaisesti kasvanut merkittävästi. 

Mikko Alestalon suosittamat globaalit mittarit eivät siis osoita katastrofaalista ilmastonmuutosta kohti. Ne todistavat lähinnä siitä, että ilmasto vaihtelee kymmenien ja satojen vuosien sykleissä. Ainoaksi "todisteeksi" ennennäkemättömästäilmaston lämpenemisestä Alestalon johtamalle Ilmatieteen laitokselle jäävätkinvirtuaaliset  ilmastomallinnukset. Valitettavasti ne eivät ole kyenneet simuloimaan reaalimaailman ilmaston syklejä sen paremmin eteen- kuin taaksepäinkään.

Kuva 3: Ilmaston lämpenemisestä ilmastonmuutokseen

Jatketaanpa vielä vähän pidemmälle Alestalon kirjoituksen analysointia. Hän kirjoittaa ilmastonmuutoksesta ja sen indikaattoreista. Miksei hän kirjoita ilmaston lämpenemisestä? Syy siihen selviää viereisestä kuvasta. Lyhytaikainen lämpeneminen 1970-luvun lopulta vuoden 1998 voimakkaaseen el Nino -vuoteen kelpasi Ilmatieteen laitoksen ilmastonlämpenemisviestintään, mutta jo lähes yhtä pitkä lievä viileneminen vuodesta 1998 alkaen nykyhetkeen ei enää käy. Lyhyehköt lämpöaikasarjatkaan eivät käy, vaikka kansainvälinen meteorologinen järjestö (WMO) aivan tuoreessa raportissaan totesi 10 vuoden ajanjakson lyhimmäksi sopivaksi ilmastolliseen tarkasteluun.

Kuva 4: Ilmatieteen laitoksen sivulla oleva ilmaston
lämpenemisen skenaarioiden kuvaajat

Johtaja Alestalolle siis kelpaa muutoksen mittariksi pohjoisen merijään hupeneminen, mutta eteläisen pallonpuoliskon merijään kasvu ei taida kelvata. En ymmärrä logiikkaa, jos näin olisi. Mutta mitä sitten tapahtuisi, jos pohjoisen merijään väheneminen pysähtyisi tai kääntyisi kasvuun? Vaihdetaanko maalitolppien paikkaa jälleen? Entäpä jos meretkään eivät lämpene, kuten kuvassa 1 esitetty Argo-data osoittaa?

Minä siis vähän ihmettelen - joskin peliteoreettisesta näkökulmasta ymmärrän - Alestalon ilmeistä halua vaihtaa mittarit varsinkin, kun aluksi ilmaston lämpenemistä ja myöhemmin ilmastonmuutosta on esitelty kuvan 4 kaltaisilla lämpötilagraafeilla. Olisiko mahdollista, että IPCC:n sisäpiireissä tällaisista vaihdoista olisi jo sovittu? Minusta tässä on jonkinlaista "tieteellisen puliveivaamisen" hajua, vaikka Alestalo vakuuttaa perusteiden olevan kunnossa. Onko epävarmuus ja erimielisyys ilmastotutkijoiden keskuudessa nousussa? Ehkä mittaajilta "kadonnut" ylimääräinen lämpö on piiloutunut sinne?

Tyvestä puuhun ilmastoasioissakin

Olen aika rajusti tässä blogissa kritisoinut ilmastotutkimusta, sen tuloksia, tekijöitä ja menetelmiä. Jotkut lukijat ovat saaneet tästä käsityksen, että vastustaisin mm. tietokoneilla ajettavia mallinnuksia. No en vastusta, sillä eivät nuo ihmisten tekemät mallinnukset niitä typeryksiä ole. Kyllä syylliset ilmastotutkimuksen virheellisiin ja panostuksiin nähden kehnoihin tuloksiin löytyvät tekijöistä ja sen tekemisen johtajista.

Kuva 1: Ilmastomallien ennustama kuukausittaisen
keskilämpötilan muutos eri päästöskenaarioissa

Mutta lähdetään liikkeelle ilmastomallinnuksista, joita meidänkin ilmastoviranomaisemme pitävät isäntinään. Ne ovat mallintaneet maailmaan ja myös Suomeen vuodelle 2100 sellaisen ilmaston, jollaista täällä ei ole nähty ilmeisesti useaan miljoonaan vuoteen. Keskilämpötila voi nousta jopa yhdeksällä asteella (kuva 1), sadanta puolitoistakertaistuu, lunta tuskin eteläisessä Suomessa enää nähdään, meri ei jäädy, ennenäkemättömät myrskyt tekevät metsistämme tulitikkuja ennen kuin tulvan alle jäänyttä korjuukonetta ehditään käynnistää ja merenpinta nousee tasolle, jolla se ei ole ollut ainakaan 100 000 vuoteen. Kaiken tämän näkevät noin 70 ilmastomallia, joiden takana kuulemma seisoo tiede 97-prosenttisen yksimielisenä, ja meidän tavallisten tyhmien on tuohon sopeuduttava tai tehtävä parannus, koska tuo ilmastonmuutos on meidän aiheuttamamme.

Kuva 2: Ilmastomallien ennustamat lämpötilat (viivat) vastaan
todellisuus tropiikissa.

Minulle tuo ei kelpaa, sillä nuo ilmastomallit eivät kykene mallintamaan välttävästi edes 10 vuoden päähän saati 100 vuoden päähän.  Vielä pahempaa on se, että ne eivät myöskään kykene jäljittelemään jo historiaan jäänyttä ilmastoa.  Meillä ei ole myöskään kykyä mallintaa ilmastoa tai säätä vuotta, vuodenaikaa tai edes kuukautta eteenpäin kolikonheittoa paremmalla todennäköisyydellä. En yhtään ihmettele sitä, että erilaiset maallikkoennustajat sammakoineen pärjäävät näissä kausiennusteissa paremmin kuin Ilmatieteen laitoksen pääjohtaja Taalas satoine apureineen ja supertietokoneissa pyörivine malleineen. Taalas tosin tietää itsekin tuon, eikä siksi uskalla edes kisaamaan muutamaa päivää pidemmille ennustejaksoille. Siitä huolimatta meidän pitäisi uskoa hänen sadan vuoden päähän ulottuvaa ennustettaan ja käytettävä satoja miljardeja tuon muutoksen torjuntaan ja siihen sopeutumiseen. Vaatimus on järjetön.

Kuva 3: Ilmastomallien ennustama lämpötilakehitys (pun)
ja todellinen lämpötila (sin) Fennoskandiassa vuodesta
1989 alkaen.

Jotta emme jää kiistelemään ilmastomallinnusten luotettavuudesta, pyydän niiden puolustajilta ennen vastaväitteitä kolmea asiaa. Katsokaa kuvaa 2, ja nimetkää sieltä malli, joka on simuloinut helpoimmin ennustettavan tropiikin ilmaston oikein tai edes sinnepäin. Sitten katsokaa kuvaa 3, ja tarkastakaa, onko ilmastomallinnusten keskiarvon trendikuvaajan (sininen) etumerkki sama kuin Fennoskandian toteutuneen keskilämpötilan trendikuvaajan (punainen) viimeisen 23 vuoden aikana. Viimeksi voitte käydä Ilmatieteen laitoksen sivuilla ja etsiä sieltä linkin laitoksen tuottamaan kuukausi-, vuodenaika- tai vuosiennusteeseen. Sellainen siellä nimittäin on, jos laitos kykenee ennustamaan säätä edes kuukauden päähän.

      

Ilmastomallit eivät kykene mallintamaan ilmastoa, koska niissä on sekä virheitä että puutteita. Minä en niitä kaikkia tunne, enkä siksi pysty tähän kattavaa luetteloa laatimaan. Mutta otetaan niistä muutama esimerkiksi. Ilmastomallit eivät pysty mallintamaan merten lämpökiertoa. Ne eivät pysty ennustamaan niistä edes lyhytjaksoisimpia, kuten muutaman vuoden sykkeellä toimivaa ENSOa (el Nino / la Nina – vaihtelua), eivätkä muutaman vuosikymmenen rytmillä toistuvia Tyynenmeren tai Atlantin vaihteluja saati useiden vuosikymmenten ja satojen vuosien taajuudella tapahtuvia syklejä. Puute on vakava, sillä lähes kaikki se energia, joka auringosta tänne saapuu, jollain tavalla kiertää ilmakehään merien ja niiden vaihtelevan energiakierron kautta.

Kuva 4: Mallinnusten hotspotit yläkuvassa.
Alakuvassa hotspot-ruuduista mitattu lämpötila,
joka ei osoita lämpenemisen merkkejä.

Ilmastomallit eivät kykene mallintamaan ilmakehän pilvisyyden vaihtelua, jossa prosentin muutos vaikuttaa enemmän meriin ja maanpinnalle tulevaan säteilyyn kuin ilmakehän hiilidioksidin kaksinkertaistuminen ja aerosolit yhteensä. Ilmastomallit ovat ennustaneet väärin myös ilmakehän vesihöyrypitoisuudet, eikä niiden mallintamia kuumia vyöhykkeitä ole jatkuvista mittauksista huolimatta löydetty päiväntasaajan yläpuolisesta troposfääristä (kuva 4).  Ne eivät osaa mallintaa myöskään sadantaa, mistä hyvänä esimerkkinä ovat niihin perustuvat ennusteet lumettomista talvista pohjoisessa ja kuivuudesta keskileveyspiireillä. Kummistakaan asioista ei ole tavanomaista vaihtelua parempaa näyttöä. Ne siis eivät pysty mallintamaan vedenkiertoa meren ja ilmakehän välillä, joka on kaiketi aivan keskeinen osa ilmastoamme ja sen lämpötilan säätelyä.

Ilmastomallit eivät myöskään kykene mallintamaan auringon ja ympäröivän avaruuden vaikutuksia tai vaihteluja. Ne muuten eivät mallinna edes sitä jonnekin valtamerten syvänteisiin muka kadonnutta auringon lämpöä, jonka takia ilmastomme ei ole lämmennyt ennusteiden mukaisesti. Ne siis eivät mallinna ainuttakaan osaa ketjussa oikein. Ei ole ihme, että vakavat tiedelehdetkin alkavat irvailla mallinnusklimatologialle. Lisää mallinnusten epäonnistumisista voit lukea suomeksi täältä ja täältä sekä englanniksi Bob Tisdalen blogista.

En minä silti syytä ilmastomalleja enkä edes niiden tekijöitä. Noilla tekijöillä ei ole yksinkertaisesti riittävästi tietoa em. asioista, jotta mallit voitaisiin rakentaa edes jotenkin toimiviksi. Mutta meillä on hyvä syy arvostella niitä tiedemiehinä itseään pitäviä, jotka väittävät vain ja ainoastaan ilmastomallinnuksilla saatujen tulosten perusteella tietävänsä ilmastomme muuttuneet ominaisuudet vuonna 2100. Nuo tiedemiehet ovat ilmastoasioista aivan yhtä pihalla, kuin olivat 1800-luvun lopulla valoeetterihypoteesin nimeen vannoneet fyysikot, joiden takana tiedemaailma lähes yksimielisesti seisoi. Meillä on oikeus myös arvostella sellaisia johtavia virkamiehiä ja poliitikkoja, jotka vaativat meitä uskomaan mallinnuksiin ja uhraamaan omaisuuksia valmistautuaksemme niiden hulluihin skenaarioihin.

No, mitä pitäisi sitten tehdä asioiden korjaamiseksi? Minä suosittelisin ensimmäiseksi paikkaamaan nuo ammottavat aukot perustiedoissa auringosta, ilmakehästä, meristä ja muista asioista sekä niiden vuorovaikutuksista. Sen kanssa samanaikaisesti kannattaisi aloittaa korjattuja mallinnuksia hyödyntäen kuukauden, vuodenajan tai vuoden ennustamisen kokeilut. Aloitetaan siis eteneminen tyvestä puuhun. Onnistuminen tuossa verrattain lyhyen ajan ennustamisessa olisi huima edistysaskel, joka toisi merkittäviä hyötyjä ihmiskunnalle. 

Jos kykenisimme ennakoimaan edes parin seuraavan kuukauden osalta luotettavasti vaikkapa sään ääri-ilmiöt, sadannan ja myös hyvän sään, olisi siitä valtavaa etua niin maataloudessa, energiahuollossa, kuljetuksissa, turismissa, vahinkojen torjunnassa jne. Nuo hyödyt olisivat globaalisti laskettavissa kenties tuhansissa miljardeissa euroissa jo vuositasolla. Ennusteiden ulottuvuutta voitaisiin sitten kasvattaa yhä pidemmälle, ja epäilemättä kehittämiselle olisi alkumenestyksen jälkeen laaja tuki.

Ilmastotutkimuksen fokus olisi käytännössä tuotava paljon lähemmäs enemmän empirismiin nojaavaa meteorologiaa ja asiaan olisi integroitava nykyistä vahvemmin merentutkimus ja avaruustutkimus. Tutkimuksellinen valta pitäisi ottaa kokonaan pois nykyisiltä hiilidioksidin riivaamilta klimatologeilta ja panna johtoon joko pragmaattisia meteorologeja tai merentutkijoita, jotka ovat tutkimusrahan jaossa jääneet pahasti politisoituneen klimatologian jalkoihin. Kyllä niitä mallintajiakin tarvitaan apupoikina, mutta heidän esimiehinään on oltava sellaiset skeptikot – siis tieteeseen kuuluvan epäilyksen ja kyseenalaistamisen olemuksen ymmärtäjät – jotka osaavat pitää nörtin oikeassa roolissa. Muutama osaava tilastomatemaatikkokin tarvittaisiin korjaamaan nykyisen ilmastotutkimuksen raunioita.

En osaa ennustaa, miten  nopeasti parissa edellisessä kappaleessa kuvaamani tavoitteenasettelun muutos ”tyvestä puuhun -lähestymistapaan” saataisiin alulle. Jonkun on nimittäin sanottava, että näillä nykyisillä ilmastomallikeisareilla, Taalaksilla, Alestaloilla ja heidän ulkomaisilla kollegoillaan, ei ole vaatteita. Tuon sanojan on noustava joko tiedemaailman tai poliittisen johdon huipulta. Jos joudumme kovin pitkään odottamaan sanojaa, sitten tiedän, miten tässä käy. Ennemmin tai myöhemmin kansan enemmistö tajuaa tulleensa huijatuksi, ja silloin vaihtuu järjestys paljon laajemmin.

Vihreän ilmastopolitiikan energiakatastrofi

Ilmastopolitiikka on varsinkin länsimaissa ottanut hallitsevan roolin, jolle on alistettu niin energia- kuin teollisuuspolitiikat ja monta muutakin asiaa. Ilmastopolitiikka on perustunut siihen todistamattomaan arvaukseen, että

1. ihmiskunnan energiantuotannossaan polttamat fossiiliset polttoaineet lisäävät ilmakehän hiilidioksidipitoisuutta, ja
2. ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden nousu nostaa maapallon keskilämpötilaa merkittävästi, mikä puolestaan
3. aiheuttaa kaikenlaisia harmillisia ilmiöitä kuivuuksista tulviin, helleaalloista äärimmäisiin kylmiin jaksoihin jne., jotka
4. johtavat katoihin, pakolaisuuteen, lajien sukupuuttoihin yms.

En aio nyt todistella tarkemmin tuon yllä olevan arvauksen perusteita. Totean vain, että normalisoidut faktat eivät kerro lisääntyneistä sukupuutoista, ilmastopakolaisista, satojen menetyksistä,  sään ääri-ilmiöistä eivätkä edes merkittävästä keskilämpötilan noususta. Hypätään noiden kiusallisten asioiden yli, sekä pyritään katsomaan ilmastopolitiikan keskeisiä tavoitteita ja saavutuksia niissä.

Ilmastopolitiikan ytimessä on ollut fossiilisten polttoaineiden (hiili, öljy, maakaasu) käytön vähentäminen. Aivan erityisesti tätä tavoitetta ovat olleet ajamassa YK sekä tietysti erilaiset vihreät tai vihertyneet puolueet ja järjestöt, joiden rooli niin kansallisesti kuin kansainvälisestikin on ainakin länsimaissa ollut korostunut 1990-luvulta alkaen. Heti tuon hiilipohjaisen energiantuotannon vähentämisen perässä on rinnakkaisena tavoitteena ollut korvaavan ns. hiilivapaan tuotannon osuuden kasvattaminen. Katsotaanpa, miten länsimainen vihreä liike on onnistunut noissa keskeisissä tavoitteissaan.

British Petroleum (BP) julkaisee vuosittain raportin globaalista energian tuotannosta ja kulutuksesta. Tuo BP:n uusin raportti ei kerro fossiilisten polttoaineiden käytön vähentymisestä vaan päinvastoin. Niiden käyttö lisääntyy. Viereisestä kuvasta näkyy selvästi, että hiilipohjaisen energian kulutuksen kasvu viimeisen lähes 50 vuoden aikana on ollut voimakkainta juuri 2000-luvulla. Erikoista on sekin, että ei-fossiilisen energian suhteellinen kasvu oli suurinta 1980- ja 1990-luvuilla, jolloin energiapolitiikkaa vielä junailtiin ilman vihreän ilmastopolitiikan pakkopaitaa.

Ehkä vielä selvemmin kehitys näkyy toisesta kuvasta. Hiilivapaan energian kulutuksen osuus yli kaksinkertaistui kuudesta prosentista 13 prosenttiin vuosina 1969-1999, minkä jälkeen osuus on pysynyt ennallaan tai jopa hieman laskenut.

On hyvä muistaa, että ylivoimaisesti suurimman osan tuosta hiilivapaasta energian kulutuksen kasvusta mahdollistivat vesi- ja ydinvoimakapasiteetin lisääminen.

Minä en ole ilmastollisista syistä huolissani terveenpänä pitämäni 1900-luvun lopun energiapolitiikan suunnan muuttumisesta huonompaan, sillä tuosta käännepisteestä alkaen ilmastokaan ei ole lämmennyt tai äärevöitynyt. Minä pidän hiiliriippuvuuden vähentämistä fiksuna politiikkana monista muista syistä. Mutta nuo syyt eivät ole tämän kirjoituksen pääaihe, joten ei niistä nyt enempää.

Minusta on outoa, että vihreyden iskostuttua yhä lujemmin kaikkeen politiikkaan ja alistettua jopa energiapolitiikan, on uusiutuvan energian osuus maailman kokonaiskulutuksesta pikemmin laskeva kuin nouseva. Millaisena vihreät mahtavat itse kokea menestyksensä? Onko heidän joukoissaan tiedostettu epäonnistumista tai pohdittu sen syitä?

Kun syitä vihreän ilmastopolitiikan alaisuudessa toteutettuun epäonnistuneeseen energiapolitiikkaan tutkitaan, kannattaa aloittaa pohtimalla, mikä vihreille kelpaa ja mikä ei. Ydin- ja vesivoima eivät kelpaa, mutta tuuli- ja aurinkovoima kävisivät. Olisiko perussyy epäonnistumiseen siinä, että ensin mainitut ovat markkinaehtoisesti kannattavia, mutta jälkimmäiset eivät sitä ole? Valtavista tukiaisista huolimatta vesi- ja tuulivoiman osuus kokonaiskulutuksesta mitataan yhden prosentin luokassa. En tiedä tarkalleen, paljonko noihin tukiaisiin ja koko tuuli- ja energiateollisuuteen on globaalisti haaskattu varoja parin viimeisen vuosikymmenen aika, mutta suuruusluokka on 1-2 triljoonan kieppeillä. Se on käsittämättömän paljon rahaa.

Paljonko hiilidioksidipäästöt ovat vähentyneet tuon ansiosta? Nolla, zero, cero, صفر, 零, शून्य, нулевой. Olipa miten tahansa, minusta kannattaisi palata 1900-luvun lopun uusiutuvien osuutta markkinaehtoisesti lisäävään politiikkaan. Se ehkä vaatii tämän vihreän kokeilun lopettamista. Näetkö muitakin hyötyjä, jos vihreä ilmastopolitiikka pantaisiin ruotuun ja lähinnä kontrolloimaan ulkoilman partikkelipitoisuuksia?

Idea kirjoitukseen tuli professori Roger Pielke Jr:n tästä kirjoituksesta. Pielkellä on runsaasti mielenkiintoisia ajatuksia niin ilmastosta kuin energiapolitiikasta. Hänen oma bloginsa löytyy täältä.

Arktikumin ranskalainen huuhaa vastaan Kilpisjärven realismi

Kuva 1: Arktikumin näyttelyn etusivu netissä

Sain muutamalta blogini lukijalta sähköpostia koskien Rovaniemellä sijaitsevan Arktikum-museon yhtä vaihtuvaa näyttelyä tänä kesänä. Tuon Lapin Maakuntamuseon järjestämän näyttelyn nimi on "Ilmastonmuutos Lapin luonnossa – Mitä me voimme tehdä?" Lapin Kansa julkaisi näyttelystä uutisen 18.6.2013. Tuossa uutisessa ja myös näyttelyn nettiesitteessä todistetaan, "kuinka Lapin ilmasto on muuttunut viimeisten vuosikymmenten aikana, kuinka se muuttuu tulevaisuudessa ja kuinka muutokset vaikuttavat maisemaan, eläinten käyttäytymiseen ja ravintokohteisiin sekä eläinten ja kasvien levinneisyyteen. Näyttely perustuu viimeisimpään tieteelliseen tutkimukseen ilmastonmuutoksesta ja aihetta esitellään tekstein, kaavioin ja valokuvin."

Näyttelyn käsikirjoittaja, Lapin Maakuntamuseon luonnontieteiden amanuenssi Stéphanie C. Lefrère, todistaa monilla esimerkeillä, miten Lapin luonto on jo muuttunut ilmaston lämpenemisen myötä. Näyttelyn mukaan lopputuloksena maamme pohjoisosassa on joskus vuosina 2079 - 2099 eteläsuomalainen ilmasto. Todisteiksi tälle muutokselle, jota me tavalliset keski-ikäiset kuolevaiset emme taida olla enää todistamassa, Lefreren käsikirjoitus loihtii näyttöä Tornionjoen varhaistuneesta jäidenlähdöstä lintujen aikaistuneeseen muuttoon ja hyönteisten levinneisyyden pohjoisrajan nousuun. Upea ja vakuuttava näyttely siis on kysymyksessä. No ei aivan.

Olin jo tilaamassa lentolippua päästäkseni katsomaan tuota vakuuttavaa evidenssiä ilmastonmuutoksesta, kun silmiini sattui Lapin Kansan yleisönosastosta Helsingin Yliopiston biologian professorin, Antero Järvisen, jokseenkin murskaava arvostelu näyttelystä. Kilpisjärven biologista asemaa johtavan Järvisen luulisi tuntevan Lapin luonnon kohtalaisen hyvin. Katsotaanpa, minkälaisia huomioita professorilla on amanuenssin käsikirjoitukseen.

Kuva 2: Fennoskandian todellinen lämpötilakehitys sinisellä.

Kuva 3: Sodankylässä oli lämpimintä 1930-luvulla

Järvinen aloittaa lämpötilakehityksellä, josta näyttely väittää "Ilmastonmuutos on nyt":

Oikeammin olisi ollut sanoa, että ”ilmastonmuutos meni jo”, sillä lievä lämpeneminen kesti vain 17 vuotta (vuodet 1980-1997), mutta yhtä pitkän ajan (1998-2013) globaali ilmasto ei ole enää lämmennyt vaan pikemminkin hieman viilentynyt .

Ihmisen aiheuttamaa ilmaston lämpenemistä perustellaan Tornionjoen jäidenlähdön 14 vuorokauden aikaistumisella viimeisen 320 vuoden aikana. Tätä pitkää aikasarjaa ei kuitenkaan voida käyttää todisteena, koska aikaistuminen alkoi jo pari sataa vuotta ennen teollista aikakautta ja ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden nousua.

Oleellista on myös se, että jokialueelta, esimerkiksi Ruotsin Haaparannasta ja Karesuvannosta, 1800-luvulta lähtien kerätyt pitkäaikaiset lämpötilatilastot eivät osoita lämpenemistä. Viimeisen sadan vuoden aikana jäidenlähdön aikaistumista ei ole ollut juuri havaittavissa.

Lapin lämpötila nousi kaikkein dramaattisimmin 1920 - 1940 -luvuilla, mikä näkyy mm. Sodankylän mittauksista. Näyttelyn väite, että nykyinen muutos olisi poikkeuksellisen rajua, ei siis pidä paikkaansa. Lapin lämpötiloissa näkyy suuri luonnollinen vaihtelu, mutta ei huolestuttavia tai epänormaaleja merkkejä ilmaston lämpenemisestä.

Lämpöaikasarjat - siis mitatut lämpötilat - tukevat Järvisen väittämää, kuten kuvista 2 - 5 näkyy. On vähän hassua, että Lefrère väittää esittävänsä viime vuosikymmenien muutosta, mutta jättää kertomatta olemattoman lämpötilamuutoksen.

Järvinen epäilee, että

Kuva 4: Trooppisen alueen lämpötilat ja mallinnokset

kauhukuvat Lapin luonnon muutoksista perustuvat ilmastomallien antamiin epäluotettaviin ennustuksiin. Kaikki ilmastoennusteet ovat selkeästi yliarvioineet toteutuneen lämpenemisen. Ilmeisesti Lapin maakuntamuseon väki on erehtynyt pitämään ennusteita totuutena.

Kun vertaat kuvan 2 punaista murtoviivaa, joka edustaa mallien ennustamaa lämpenemistä Fennoskandiassa, ja sinistä toteutunutta kehitystä, Järvinen on jälleen oikeassa. Kuva 4 kertoo, että myös etelässä mallit ennustavat tasan väärin koilliseen.

Seuraavaksi professori Järvinen epäilee lintujen ja perhosten "saarnaa", joka Lefrèren mukaan kertoo lämpenemisestä:

Sinisorsa, töyhtöhyyppä ja laulujoutsen eivät myöskään ”saarnaa” Lapin ilmastonmuutoksesta. Se että muuttolintuja nähdään nykyisin jopa 10 vuorokautta aikaisemmin kuin 1970-luvulla, johtuu pääosin lintuharrastajien määrän kasvusta sekä parantuneista välineistä (kiikarit, kaukoputket, digikamerat, lintuoppaat) ja havaintojen tiedotusmahdollisuuksista (mm. internet-pohjaiset havaintoverkostot). Lappiin saapuvat varhaiset muuttolinnut kuten juuri sinisorsa ja kumppanit ovat hyötyneet huhti-toukokuun lämpimistä jaksoista.

Kuva 5: Kilpisjärven lämpötilat eivät ole nousseet

Myöhään saapuvat muuttolinnut eivät ole voineet rukata aikataulujaan, koska kesäkauden lämpötilat eivät ole nousseet. Perhosia, kuten uutisessa mainittuja kaunoyökkösiä, lentää pohjoisille alueille aina, kun kevääseen tai kesään osuu tavallista lämpimämpi sääjakso. Lintu- tai perhoshavainnot eivät siis kerro ilmaston lämpenemisestä. Tämän ymmärsivät Lapin luonnontutkimuksen uranuurtajat kuten Kilpisjärven biologisen aseman perustaja professori Olavi Kalela. Heidän tutkimustensa aiheena oli esimerkiksi ”Lämpötilan vaikutus perhosten levinneisyyteen”, nyt sama asia otsikoidaan ”Ilmastonmuutoksen vaikutus perhosten levinneisyyteen”. Uhkakuvia maalailemalla saa ehkä helpommin tutkimus- ja näyttelyrahoitusta?

Näyttelyssä epäillään Lapin nykyisen lajiston muuttumista. Järvinen ei sitä kiistä, mutta epäilee perusteluja, ennusteen tarkkuutta ja kaiketi tulostakin:

Ilmastomallit ovat myös Lapin linnuston muutosarvausten takana. Malleihin sisään rakennuttu lämpeneminen tietysti ennustaa pohjoisten lajien harvinaistumista. Uskomattoman tarkka väite, että ”27 soilla, metsissä ja tuntureilla elävää pohjoista lintulajia voi menettää jopa 84 prosenttia levinneisyysalueistaan vuoteen 2080 mennessä” on vastuuton eikä sillä ole mitään tekemistä tieteen kanssa. Ennustajien onneksi vain hyvin harvat meistä voivat olla paikalla todistamassa kuinka monta lajia ja prosenttia tässä lintulotossa meni oikein. Todellisuudessa lintujen levinneisyysalueiden laajuutta ja muotoa ei pystytä ennustamaan melkein sadan vuoden päähän lottoa tarkemmin, koska lämpötilan lisäksi levinneisyysmuutoksiin vaikuttavat oleellisesti monet luontaiset ympäristömuutokset ja ihmisen luontoa muokkaava toiminta (asutus, metsien käyttö) jne.

Lapintiainen

Lapintiaisen levinneisyys tulevaisuudessa on hyvä esimerkki luonnon monimutkaisuudesta, jota on erittäin vaikea mallintaa. Tietokonemallit veikkaavat lajin häviävän Lapista kokonaan mainittuun vuoteen 2080 mennessä. Koska Kilpisjärven seutu on Suomen kylmin paikka, mallit kuitenkin armollisesti povaavat, että Kilpisjärven tunturikoivikoissa säilyisi pieni reliktikanta. Lapintiaisen harvinaistuminen, joka alkoi jo 50 vuotta sitten, ei ole johtunut ilmaston lämpenemisestä, vaan vanhojen havumetsien katoamisesta. Vastoin mallien ennusteita nimenomaan Kilpisjärven lapintiaiskanta luultavimmin häviää eikä Metsä-Lapin kanta. Kilpisjärvellä lapintiaiset alkoivat risteytyä sukulaislajinsa hömötiaisen kanssa jo 1980-luvulla. Risteymäjälkeläisten, ”höpintiaisten”, heikko lisääntymiskyky on entisestään vauhdittanut Kilpisjärven harvan kannan alamäkeä.

Metsittyykö Lappi, kuten näyttelyn esillepanijat väittävät:

Uutisessa myös kerrotaan, että Lappi metsittyy ja sen vuoksi sukupuutto uhkaa pohjoisia lajeja kuten tunturipöllöä ja naalia. Vakuudeksi lehteen on laitettu valokuva Kilpisjärveltä. Totuus on kuitenkin toinen. Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) ja Lapin ELY-keskuksen rahoittamassa hankkeessa olemme verranneet Kilpisjärveltä ja etelämpää Enontekiön Käsivarresta 1960-luvulla otettuja ilmakuvia 2000-luvun ilmakuviin. Eri kasvillisuustyyppien pinta-aloissa tai esimerkiksi metsänrajan sijainnissa ei ole tapahtunut mitään muutosta 50 vuoden aikana. Kasvillisuuden status quo on ymmärrettävää, koska samana aikana kasvukauden pituus ja sen aikainen lämpösumma ovat myös pysyneet muuttumattomina.

Kuva 6: Metsänraja laski paljon edellisellä vuosituhannella

Metsänrajan muutos on muuten tainnut mennä toisinpäin, jos uskomme viereisen kuvan Jamalin alueen tuoreen tutkimuksen käyrää. Siellä metsänraja on laskenut viimeisen tuhannen vuoden aikana ja vasta viime vuosisadalla kääntynyt nousuun. Kylmää on siis ollut puiden mukaan viimeisen 700 vuoden aikana, mutta nyt näyttää vähän lämpiävän.

Jäkälien, sammalien, tunturipöllön ja naalin harvinaistuminen ei johdu ilmaston lämpenemisestä. Naalin raju taantuma, jonka syitä tiedeihmiset eivät ole pystyneet varmuudella selvittämään, alkoi jo 1930-luvulla. Tunturipöllönkin harvinaistumiseen on useita syitä. Tärkeä syy on Tunturi-Lapin poromäärien voimakas kasvu 1950-luvulta lähtien. Porojen ylilaidunnus on hävittämässä ilmastonmuutoksen ikoneihin kuuluvan jääleinikin koko Suomesta. Jamalin niemimaalla nenetsien eli jurakkisamojedien porojen aiheuttamatlaiduntuhot romahduttivat sopulikannat, hävittivät jäkälät jatunturipöllöt lähes kokonaan sekä pienensivät riekko- ja hanhimääriä 50-70prosenttia .

Uutinen kertoo näyttelyn kokoajien tietämättömyydestä pohjoisen luonnon lainalaisuuksista kuten suurista luontaisista vaihteluista ja jopa vuosikymmeniä kestävistä rytmeistä (sykleistä), joihin vaikuttavat sään ja ilmaston lisäksi monet muutkin tekijät. Lapin luonto on kokenut useita kertoja nykyistä huomattavasti lämpimämpiä jaksoja, joista se on selvinnyt. Monet pohjoiset lajit kuten rautu valloittivat Lapin tunturit, kun lämpötila oli jopa neljä astetta nykyistä korkeampi.

Ymmärränkö oikein, että professori epäilee ilmastonmuutoksen torjunnan olevan jopa Lapin ympäristönsuojelua haittaava asia? Jos näin on, en voi olla enempää samaa mieltä:

Näyttelyssä annettavat ehkäisykeinot (kompostointi, hyötyliikunta jalan, kasvissyönti) säästävät toki luonnonvaroja, mutta ilmaston lämpenemisen torjumiseksi ne ovat paitsi tehottomia myös turhia, koska Lapin ilmaston huolestuttava lämpeneminen näkyy vain tietokoneleikkien mielikuvituksellisissa veikkauksissa vuosille 2070-2099. Luonnosta on syytä pitää huolta, mutta propaganda kääntyy aikaa myöten luonnon- ja ympäristönsuojelua vastaan.

Ilmastonmuutos Lapin luonnon uhkatekijänä perustuu virheelliseksi osoitettuun virtuaalimaailmaan, mutta porojen ylilaidunnus on jo vuosikymmeniä jatkunut todellinen luonnontuho, joka ansaitsisi huomattavasti enemmän huomiota. Suuri osa ilmaston lämpenemisen piikkiin laitetuista Lapin luonnon muutoksista johtuu todennäköisesti ylilaidunnuksesta. Toivon, että Lapin maakuntamuseo lopettaisi väärän tiedon levittämisen julkisilla varoilla, korjaisi näyttelynsä virheet ja paneutuisi jatkossa Lapin todellisiin ongelmiin.

Järvisen kritiikki on kieltämättä aika murskaavaa. Lopuksi professori summaa asian yhteen yksinkertaiseen lauseeseen, johon luultavasti kaikki tieteen suuret nimet voivat yhtyä:

Tiede perustuu faktoihin eli numerotietoihin eikä fiktioihin kuten malleihin.

Lapin Kansalle on annettava tunnustus professori Järvisen kommentin julkaisemisesta. Niin sanottu "etelän media" olisi luultavasti ollut suurissa toimituksellisissa vaikeuksissa Järvisen puheenvuoron kanssa. En tällä kirjoituksella halua mitään pahaa Arktikumille, jota pidän hyvänä museona ja matkailukohteena Rovaniemellä. Mutta kannattaa ehkä jatkossa tarkistaa näyttelyn käsikirjoitus. Nyt se on paljolti empiirisen tiedon vastainen, kuten Lapissa työskentelevä biologian professori todistaa. Jollei käsikirjoittaja Lefrèrellä ole asiallista vastinetta, suosittelen paluuta opiskelun pariin vaikkapa Kilpisjärven biologiselle asemalle. Täällä Pohjolassa on turhaa hukata julkisia rahoja pseudotieteille tai -väitteille.

PS. Yllä olevaa kirjoitusta voi mukavasti pohtia vaikkapa katselemalla nieriöiden A-duuri -tanssia Forellikvinteton tahdissa. Olkaapa hyvä!

Hiilidioksidiko saaste?

Yhä useampi poliitikko on ryhtynyt kutsumaan hiilidioksidia ja jopa hiiltä saasteeksi. Näin teki mm. presidentti Barack Hussein Obama ilmastostrategiaa käsitelleessä puheessaan ja EU:n ilmastokomissaari Connie Hedegaard BBC:n videohaastattelussa.

Olen sitten varmaankin aika "saastunut", sillä minun kehossani on noin 18 prosenttia hiiltä. Se tekee reilut 16 kiloa. Lisäksi sisällän lähes 60 kilon verran happea, joka yhdessä hiilen kanssa saattaa muodostaa tuota hiilidioksidia. Uloshengitysilmani hiilidioksidipitoisuus lienee noin 3,6 prosenttia, mikä on yli 100-kertainen määrä verrattuna ilmastotieteilijöiden "turvalliseksi" julistamaan 350 miljoonasosan (=350 ppm eli 0,035%) ilmakehän hiilidioksidipitoisuuteen. Tarkemmin ajateltuani olen Obaman ja Hedegaardin puheiden perusteella niin kova saastelähde, että joutunen tilaamaan itselleni terminaalivaiheajan ongelmajätelaitoksesta.

Kun kävin koulua 1960-luvulla, minulle opetettiin vanhanaikaisesti vielä kasvioppia. Noilla tunneilla hiiltä ja hiilidioksidia pidettiin elämän rakennusaineina. Kerrottiin kasvien yhteyttämisestä ja maankuorta jossain hautausmaalla jo saastuttava opettajani väitti hiilidioksidin olevan kasvien ruokaa. Muistan kerrotun, että kasvit kuolevat "nälkään", jos hiilidioksidipitoisuus laskee alle 150 ppm:n, jota rajaa lähellä se on käynytkin jääkausien aikana. Aika muuttuu ja käsitteet sen mukana, sillä nyt tuo kasvien ruoka on joidenkin vaikutusvaltaisten mielestä saastetta.

Ymmärrän tietysti, että hiilidioksidia saasteena pitävät poliitikot tarkoittavat fossiilisten polttoaineiden käytön tuottamaa hiilidioksidia. Niin tai näin - se on kuitenkin täsmälleen sitä samaa hiilidioksidia, jota kasvit käyttävät ravintonaan, ja jota kasvihuoneviljelijät lisäävät kasvihuoneidensa ilmaan parantaakseen satoaan. Pitäisikö meidän harkita saasteilla kasvatettujen elintarvikkeiden vetämistä pois markkinoilta?

Katsotaanpa video, jossa kuvataan kasvien kasvua kahdessa eri hiilidioksidipitoisuudessa. Vasemmanpuoleinen kasvi kasvaa ilmassa, jonka CO2-pitoisuus vastannee ennakoitua 2030-2040 -lukujen pitoisuutta (450 ppm). Oikeanpuoleinen kasvi kasvaa nykyiseen verrattuna kolminkertaisessa CO2-pitoisuudessa (1250 ppm), mihin ihmiskunta ei koskaan tuota pitoisuutta kykene globaalisti nostamaan. No tietysti huoneilmassa noihinkin lukuihin välillä päästään, jos ei tuuleteta.

Pitkäpavut selvisivät hyvin "saastuneessa" ilmassa. Hämmästyksekseni elinvoima näytti vain kasvavan, mitä enemmän kasvutilassa oli hiilidioksidisaastetta. Ryhdyin selvittämään asiaa, ja kaikki kokeet osoittavat kasvien todellakin voivan sitä paremmin, mitä enemmän ilmassa on hiilidioksidia - no ainakin johonkin rajaan asti. Ihmekös tuo, sillä kasvit kehittyivät satoja ja kymmeniä miljoonia vuosia sitten, jolloin ilmakehän hiilidioksidipitoisuus oli monikymmenkertainen nykyiseen verrattuna. Me itse asiassa poltamme noiden vanhojen kasvien hiileksi ja hiiliyhdisteiksi muuttuneita jäänteitä energialaitoksissamme, autoissamme jne. Sillä tavalla siis palautamme elämän kiertoon maan uumeniin kadonnutta hiiltä ja hiilidioksidia.

Ihmiskunnan kumulatiivisten hiilidioksidipäästöjen sitten teollistumisen alun on arvioitu olevan noin 350 miljardia tonnia viereisen kuvan mukaisesti. Tuona aikana globaali ilmasto on lämmennyt lähteestä riippuen 0,6-0,8 astetta. Ilmastotieteiden valtavirta väittää ilmakehän miljoonisosissa laskettavan kaasun - siis hiilidioksidipäästöjemme - olevan syynä noin puoleen tuosta noususta. Minä tuota todistamatonta väittämää kyllä epäilen, mutta tässä nyt teeskentelen siihen uskovani - siis ihmiskunta on nostanut keskilämpötilaa 0,3-0,4 asteella. Tuleeko tästä katastrofi?

Vuorokauden aikana lämpötila voi vaihdella jopa 30 astetta kaikkein kuivimmilla alueilla. Kyse on siis 100-kertaisesta normaalista vaihtelusta tuohon ihmisperäiseen vaikutukseen verrattuna. Viereisen kuvan mukaisesti vuoden aikana pohjoisen pallonpuoliskon keskilämpötila vaihtelee 13 asteella ja globaali keskilämpötilakin 4 asteella. Nämä ovat 37- ja 10-kertaisia lukuja verrattuna tuohon katastrofaaliseksi luonnehdittuun antropogeeniseen lämpenemiseen, josta hiilidioksidia syytetään.

Minä en keksi ainuttakaan syytä kutsua hiilidioksidia saasteeksi. Jaa - keksinpäs. Jos pitäisi keksiä keino verottaa ihmisiä kattavasti ja isosti, on hiilidioksidi  mainio peruste. Tosin ensin tuosta kasvien ruoasta ja lähes olemattomasta lämmittäjästä on tehtävä saaste, jonka tuottamista on hyväksyttävämpää verottaa. Odotapa, kun uloshengityksesi pääsee verolle!

Hiilidioksidin luokittelu saasteeksi on äärimmäistä vihreää ilmastopolitiikkaa. Etten sanoisi sairasta sellaista.

Maapallon lehvästön kasvu 1982-2010

Ps. Pitääpä vielä lisätä linkki sähköpostiini tulleesta uudesta tutkimuksesta aiheeseen liittyen. Australialaisen CSIRO-tutkimuslaitoksen mukaan ilmakehän kasvanut hiilidioksidipitoisuus lisää merkittävästi kasvustojen lehvästöjen määrää, kuivuuden sietokykyä ja viherryttää mm. autiomaita. Tutkimuslaitos yhdistää tämän kasvien hiilidioksidin saannin helpottumiseen. Oheisessa kuvassa satelliittien havaitsema vihertyminen eri puolilla maailmaa viimeisen 30 vuoden ajalta. CO2 taitaa omata suorastaan siunauksellisia ominaisuuksia?