Huolestuttaako ilmaston lämpeneminen?

Maailman ylivoimaisesti suosituimman ilmastoblogin, Watt's Up With That:n, vakiokolumnisti Willis Eschenbach kirjoitti lyhyen jutun, joka herätti minussa vanhan skeptikon. Kun en usko kaikkea lukemaani, halusin tarkistaa, josko Eschenbachin väitteet voisivat olla todenmukaisia.

Kuva 1

Willis Eschenbach halusi osoittaa otsikolla "Pitäisikö meidän olla huolestuneita", että viime vuosikymmenien lämpeneminen ei ehkä ole ollut kaiken ilmastonmuutosmekastuksen arvoista, eikä lämpeneminen ole jakautunut ollenkaan niin tasaisesti, kuin ilmastohälytystä huutavien teorian mukaan pitäisi olla. Hänen mukaansa eteläinen pallonpuolisko ei ole lämmennyt juuri ollenkaan, tropiikki vain vähän ja pohjoisella pallonpuoliskollakin on merkkejä lämpenemisen pysähtymisestä. Ja kaikkialla muutokset ovat niin pieniä, että huoleen ei ole suurempaa aihetta. Kuvassa 1 näkyvät suuntaa antavasti ne alueet maapallon pinta-aloineen, joilta kunkin graafin lämpötilat on mitattu.

Kuva 2: Willis Eschenbachin kuva

Eschenbachin kirjoituksen linkki on tässä, ja hänen tarjoamansa kuva 2 on vieressä. Kuvasta saa tietysti em. vaikutelman. Oikeastaan vain pohjoisella kalottialueella on nähtävissä yhden Celsius-asteen suuruusluokassa olevaa lämpenemistä viimeisen 34 vuoden ajalta. No asteen kymmenesosissa olevaa lämpenemistä näkyy myös kravun kääntöpiirin ja pohjoisen napapiirin välisellä alueellakin, mutta tuon alueen eteläpuolinen maapallo ei Eschenbachin kuvassa näytä lämmenneen mittausvirhettä enempää. Tuoksi mittausvirheeksi olen olettanut tässä tarkastelussa asteen kymmenesosan.

Eschenbach laati kuvansa käyttäen Alabaman yliopiston ilmastontutkimusyksikön UAH-aikasarjaa, joka laaditaan maata kiertävien satelliittien mittausten perusteella alemman troposfäärin (ilmakehän alimman noin 10 kilometrin) keskimääräisestä lämpötilasta. Minä ajattelin tarkistaa Willisin viestin käyttäen RSS-aikasarjaa, jonka laatijat ovat Remote Sensing Systems-yhtiöstä (RSS). Se on yksi maailman johtavista satelliiteista mikroaaltojen taajuuksilla mitattujen tietojen analysoijista. Sekä UAH että RSS käyttävät samaa raakadataa, mutta prosessoivat ne toisistaan riippumatta.

Eschenbach käytti kuukausittaisia tietoja, mutta minä halusin käyttää vuosittaisia keskilämpötiloja vertailun vuoksi. Alla ovat laatimani kuvat samasta asiasta ja samassa järjestyksessä. Olen noiden sinisillä kuvaajilla merkittyjen vuosikeskiarvojen lisäksi pannut punaisen 4. asteen polynomikuvaajan ja ohuella mustalla viivalla lineaarisen trendin ajalta 1979-2013. 

Käyttämäni RSS-sarjan vuosikeskiarvojen kuvaajat näyttävät aika samanlaisilta kuin Eschenbachin UAH-kuukausikeskiarvot. Ainakaan suurta ristiriitaa niiden väliltä ei löydy. Olin vähän pettynyt siitä, että kummempaa kritisoitavaa ei löytynyt. No aina ei voi voittaa. Päätin sitten laskea vähän lisää asioita, jotta saisin tähän juttuun edes jotain lisäarvoa verrattuna Eschenbachin bloggaukseen. Tarkastellaanpa alueita yksi kerrallaan. Aloitetaan pohjoisesta etelään. Kuvissa on siis RSS-aikasarjan lämpötilapoikkeamat vuosien 1981-2000 keskiarvosta °C-asteina.

Kuva 3: Pohjoisen kalottialueen lämpötilapoikkeama

Pohjoisella kalottialueella näkyy satelliittimittausten aikana (siis 1979 alkaen) noin 1,2 asteen lämpeneminen lineaarisella trendillä kuvattuna. Tosin vuodesta 2005 alkaen trendi osoittaa taas viilenemisen suuntaan. Lämpimimmät kolme vuotta ovat olleet 2010, 2012 ja 2005. Lapin pohjoisosa sijaitsee tällä alueella.

Kuva 4: Kravun kääntöpiirin ja pohjoisen napapiirin välisen alueen lämpötilapoikkeama

Kravun kääntöpiirin ja pohjoisen napapiirin välisellä alueella näkyy lämpenemistä noin 0,6 asteen verran lineaarisella trendillä kuvattuna. Tilastollisesti merkitsevää lämpenemistä ei ole RSS-sarjan mukaan nähty sitten vuoden 1994. Alueen lämpimimmät vuodet olivat 1998, 2010 ja 1999. Pääosa Suomesta ml. Etelä-Lappi sijaitsee tämän alueen pohjoisosassa.

Kuva 5: Trooppisen alueen lämpötilapoikkeama

Kääntöpiirien välinen trooppinen alue on lämmennyt lineaarisen trendin mukaan noin 0,3 astetta. Tilastollisesti merkittävää trendiä sielläkään ei voi havaita sitten vuoden 1986. Satelliittimittausten ajan lämpimimmät vuodet olivat 1998, 2010 ja 2005.

Kuva 6: Kauriin kääntöpiirin ja eteläisen napapiirin välisen alueen lämpötilapoikkeama

Eteläisen pallonpuoliskon Kauriin kääntöpiirin ja eteläisen napapiirin välisellä alueella on lämpenemistä 0,2 asteen verran lineaarisella trendillä mitattuna, mutta tuo ei mahdu minkäänlaisen merkitsevyyden rajoihin. Lämpimimmät vuodet alueella olivat 2010, 1998 ja 2002.

Kuva 7: Eteläisen kalottialueen lämpötilapoikkeama

Eteläinen kalottialue on lievästi viilentynyt lineaarisen trendin mukaan, mutta viileneminen on merkityksetöntä. Lämpimimmät vuodet siellä ovat olleet 2002, 1980 ja 1981.

Kuva 8

Minun mielestäni ilmakehän lämpötilat ovat noin vyöhykkeittäinkin olleet hyvin vakaita, joten voinen vastata Eschenbachin kysymykseen seuraavasti: "En ole huolestunut." Tietenkin voisin olla pohjoisen asukkaana vähän enemmän eteläisempiä serkkujani huolestuneempi, mutta en sitäkään ole luettuani erään vasta ilmestyneen tutkimuksen, josta saatan kirjoittaa pian enemmänkin. Ennakkojuttuna panen kuitenkin tuon tutkimuksen neljännen kuvan (tässä kuva 8), jossa on yritetty kuvata Fennoskandian arktisen alueen lämpötilaa viimeisen 1600 vuoden ajalta. Kuva on kopioitu ko. tutkimuksesta, mutta olen lisännyt sen oikeaan laitaan pienen mustan viivan, joka kuvaa mitattua lämpötilatrendiä ajalta 1930-2013 tuolta samalta alueelta. En tuosta viivasta näe mitään ilmastohälytyksen arvoista. Näetkö Sinä?

PS 1: Lämpöaikasarjojen tilastollinen käsittely on vaikea laji. Siihen on erilaisia menetelmiä, joista olen käyttänyt hyvin yksinkertaista menetelmää. Eräillä muilla malleilla edes väittämiäni pohjoisten alueiden tilastollisia merkitsevyyksiä ei voitaisi todistaa.

PS 2: On jokseenkin halpamaista yhdistää paleoklimatologista ja mittauksiin perustuvaa aikasarjaa, kuten tein viimeisen kuvan kohdalla. Myönnän asian, mutta houkutus oli liian suuri.