Näytetään tekstit, joissa on tunniste meret. Näytä kaikki tekstit
Näytetään tekstit, joissa on tunniste meret. Näytä kaikki tekstit

torstai 7. elokuuta 2014

Mikä on pikkuruisten meritähtien kohtalo katastrofaalisesti lämpenevissä ja happamoituvissa merissä?

Odotin näihin aikoihin pääseväni kirjoittamaan Tyynenmeren El Niño -ilmiöstä, sillä muutamia kuukausia sitten sellaisen tulosta oli orastavia merkkejä. Asiaan paneutumisestani huolimatta luontoäiti huijasi minua taas ja odottamani ilmiö jäi niin mitättömäksi, ettei siitä ja sen odotettavista vaikutuksista ole kerrottavaa. No, pannaan muistiinpanot odottamaan, josko sitten ensi vuonna... Mutta otetaan käyttöön korvaava tarina, ja kuvitellaan hurjaa merten lämpenemistä sekä happamoitumista katastrofaalisen ja ihmisperäisen ilmastonmuutoshypoteesin (CAGW) pohjalta.

Aikuinen Parvulastra exigua leväaterialla
Kaukana Australiassa kaksi tutkijaa, H.D. Nguyen ja M. Byrne, päättivät selvittää, miten kivikkoisissa vuorovesialtaissa rannan tuntumassa elävät pienet meritähdet selviäisivät ihmiskunnan aiheuttamasta ilmastonmuutoksesta. He valitsivat tutkimuskohteeksi aikuisenakin vain noin kolme senttiä läpimitaltaan olevan Parvulastra exigua -meritähden, jolla ei taida olla suomenkielistä nimeä. Kutsutaan sitä vaikka kääpiötyynytähdeksi tässä jutussa. Tutkijat tiesivät, että lajin aikuiset yksilöt ovat melko kestäviä, sillä ne altistuvat päivittäin monenlaisille olosuhteille elinympäristössään. Mutta kukaan ei ollut tutkinut sitä, miten vain puolen millimetrin kokoiset kääpiötyynytähtinuorukaiset selviäisivät lämpenevässä ja happamoituvassa meressä. Jaksaisivatko ne kasvaa aikuisiksi?

Nguyen ja Byrne pitivät pikkuisia tyynytähtiään niiden luonnollista kasvuympäristöä lämpimämmissä altaissa (2-4 astetta) ja laskivat jatkuvasti meriveden pH-arvoa neliviikkoisissa koejaksoissa. Tulosten mukaan meriveden lämpenemisellä ei ollut havaittavaa vaikutusta nuorukaisten kasvuun. Vasta meriveden pH-arvon laskulla kokonaisella yksiköllä 7,2:en oli kasvua hidastava vaikutus.

Tutkijoiden hämmästykseksi nuoret kääpiötyynytähdet osoittautuivat käytännössä lähes tunteettomiksi ihmiskunnan aiheuttamalle katastrofaaliselle ilmastonmuutokselle. Luonto on varustanut ne nuoresta saakka kyvyillä sopeutua monenlaisiin oloihin. Todettakoon, että meriveden pH:n laskiessa tasolle 7,2 täytyy ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden nousta nykyiseen verrattuna yli kymmenkertaiseksi - siis tasolle 4430-4600 ppm. Siihen menisi aikaa nykyvauhdilla noin 2000 vuotta. Epäilen joko hiilivarantojen ehtyvän paljon ennen tuota hetkeä tai ihmiskunnan löytävän jonkun halvemman keinon tuottaa energiaa, joten tulevien kääpiötyynytähtien ei tarvitse ainakaan sen vuoksi jäädä keskenkasvuisiksi. Tutkijoiden mukaan ne ja alueen muut lajit (Sanford and Kelly, 2011) selviävät pian koittavista muutoksista merissä.

Halusin jakaa tämän tärkeän Journal of Experimental Marine Biology and Ecology -tiedejulkaisussa (453: 36-42) olleen tutkimuksen (Early benthic juvenile Parvulastra exigua (Asteroidea) are tolerant to extreme acidification and warming in its intertidal habitat.) lopputuleman Ilmastorealismia-blogin uskollisimpien lukijoiden kanssa seuraavasta syystä: Jälkeemme jää kaikista WWF:n ja Greenpeacen tuhoennusteista huolimatta ainakin yksi elinkelpoinen laji.

Todellisuudessa tuolla Australian etelärannikolla P. exiguan elinympäristön rantaveden keskilämpötila on noussut viimeisen 100 vuoden aikana muutaman asteen kymmenesosan, mikä on vähemmän kuin päivittäinen luonnollinen vaihtelu ja murto-osia vuodenaikaisvaihtelusta. Meriveden pH on muuttunut niin vähän, että sekä luonnollinen vaihtelu että mittausten virhemarginaali taitavat olla muutosta suurempia. Tutkijat eivät siis viittaa jo tapahtuneeseen ilmastossamme, vaan vain tietokonemallinnusten virtuaalimaailmassa nähtyyn CAGW-ilmiöön.

maanantai 3. maaliskuuta 2014

Meret sykkivät vuodenaikojen mukaan



WUWT-blogiin säännöllisesti kirjoittava Willis Eschenbach on käsitellyt mielenkiintoisella tavalla Argo-dataa
Kuva 1. Argon toimintaperiaate
ja saanut meret sykkimään. Argo-poijuthan keräävät tietoa mm. merten lämpötilasta aina 2000 metrin syvyyteen asti. Kun noiden noin 4000 poijun yhteensä liki 140 000 vuosittaisen sukelluksen tiedot pannaan yhteen, saadaan jollain tavalla kattava käsitys eri merialueiden lämpötilasta. Argo-poijujen toimintaperiaate näkyy kuvasta 1.

Argo-järjestelmä on ollut käytössä vasta kymmenisen vuotta, ja kattavaa dataa siitä on saatu oikeastaan vasta vuodesta 2005 alkaen. Eschenbach on käyttänyt datasettiä ajalta 2005-2012, ja saanut aikaan vuodenaikojen mukaan sykkivät meret. Kuvassa 2 näkyy merialueiden pintalämpötilan kuukausittaiset arvot kahdeksan kalenterivuoden aikana.


Kuva 2
Kuvassa 3 on koko 2000 metrin päällimmäisen vesikerroksen keskilämpötila samana aikana. Huomaathan, että väriasteikko tarkoittaa hyvin erilaisia lämpötiloja verrattuna kuvaan 2.
Kuva 3

maanantai 20. tammikuuta 2014

Lämpötilojen lähihistoriaa merenpinnan molemmin puolin

Lämpöaikasarjat alkavat päivittyä viime vuoden osalta. Katsotaanpa, miten vuosi 2013 suhtautuu muutamiin edellisiin vuosiin globaalisti. Löydämmekö esimerkiksi merkkejä joidenkin tutkijoiden kadottamasta lämmöstä?

Alla olevaan kuvaan olen sijoittanut kolmesta eri asioita kuvaavasta lämpöaikasarjasta vuosikeskilämpötilat ajalta 2002-2013 - siis 12 vuoden ajalta. Tuo aloitusvuosi ei ole sattuma, vaan se johtuu siitä, että minun mielestäni edes jollain tavalla uskottavaa merenpintalämpötilaa (SST) ja merten lämpösisältöä (OHC) on saatu kerättyä vasta noin vuodesta 2003 alkaen. Jakso ei siis ole kovin pitkä, mutta on se kuitenkin reilusti yli 10 vuoden mittainen, mikä on maailman meteorologisen järjestön, WMO:n, mukaan lyhin sopiva aika ilmastollisista ilmiöistä puhumiseksi.
















Kuvassa on kolme globaalia kuvaajaa esitettynä yhtenäisillä murtoviivoilla ja niiden lineaariset trendit paksummilla katkoviivoilla:
  1. Punaisella on kuvattu satelliittien mittaama maapallon alailmakehän vuosikeskilämpötilan poikkeama vertailuajankohdan keskimääräisestä siten, kuin se yhdysvaltalaisessa RSS-aikasarjassa esitetään.
  2. Sinisellä on kuvattu maailman merien pintalämpötilan keskiarvon poikkeama vertailuajankohdan keskimääräisestä siten, kuin se brittien HadSTT3-aikasarjassa esitetään. Tuo aikasarja on mitattu pääosin ankkuroiduista ja ajelehtivista poijuista.
  3. Vihreällä on kuvattu maailman merien päällimmäisen 100 metrin vesikerroksen keskilämpötilan poikkeama vertailuajankohdan keskimääräisestä siten, kuin se yhdysvaltain NOAA:n OHC-aikasarjassa esitetään. Tuo aikasarja on mitattu pääosin ajelehtivista ja sukeltavista Argo-poijuista.
Noilla aikasarjoilla on aikamoisia eroja, vaikka niiden muutokset vuosien välillä ovat saman suuntaisia. RSS-aikasarja on peittoalueeltaan laajin, sillä se kattaa niin meret kuin mantereet. Kaikkein pohjoisinta ja eteläisintä kalottialuetta se ei tavoita. Sekä STT- että OHC-aikasarjat kattavat 60-70 prosenttia maailman meristä, jotka ovat reilu 2/3-osaa maapallon pinta-alasta. Napa-alueiden meristä pääosa jää niidenkin katvealueelle. STT kuvaa meren ja ilmakehän rajapinnan lämpötilaa, kun OHC100m (=merten lämpösisältö 100 metriin asti) kuvaa sitä valtavaa meren lämpösisältöä, jonka kautta syvien merien kylmä vesi vaikuttaa ilmastoon tai jonka kautta auringon lämpö meren pinnasta hiipii lämmittämään syvänteitä.

sunnuntai 25. elokuuta 2013

Kadonneen lämmön salaisuus



Olen yrittänyt pohtia kadonneen lämmön mysteeriä jo pidempään. En vajaassa ymmärryksessäni keksi asiaan ratkaisua. Ehkä joku minua koulutetumpi, älykkäämpi tai viisaampi voisi neuvoa asiassa?
Yksi kuuluisimmista Climategate-sähköposteista

Globaali ilmasto ei ole empiiristen mittausten mukaan lämmennyt yli 15 vuoteen. Sen olisi pitänyt lämmetä tuona aikana lähes 0,3 astetta ilmastomallinnusten mukaan. Tuotakin enemmän olisi Suomen ja muiden pohjoisten alueiden pitänyt lämmetä vastaavana aikana. Eipä ole sitäkään nähty.

Monien selitysten mukaan ilmakehästä mittaamaton lämpö on kadonnut meren syvyyksiin. Miten se on voinut hiipiä syvyyksiin mittausten ohi niin ilmakehässä kuin meren pintakerroksessakin? Kadonneen lämmön mysteeri on kahdestakin kulmasta katsottuna hyvin erikoista:

  1. Ilmastotutkimuksen valtavirta on viimeisen vuosikymmenen ajan julistanut varmuuttaan ihmisen aiheuttaman ilmastonmuutoksen fysikaalisista mekanismeista tyyliin "Science is settled".
  2. Ilmaston lämpenemisen pysähtyminen - tai lämpenemisen katoaminen - näin pitkäksi aikaa, kuin on tapahtunut, näyttää tulleen yllätyksenä ilmastotutkimukselle. Ainakaan poliitikoille ja suurelle yleisölle ei ennalta kerrottu tällaisesta mahdollisuudesta. Eikä ennustettu sitäkään, että lämpeneminen onnistuisi hiipimään huomaamatta syvyyksiin. Minusta tässä kaikki ei ole kohdallaan ja vielä vähemmän "settled".
Merenpinta ei ole lämmennyt 10 vuoteen


Suurelle yleisölle on jo pitkään opetettu kasvihuoneilmiötä, jonka piti olla koko hypoteesin perusta. Siinähän ilmakehän kasvihuonekaasupitoisuuden kasvaessa syntyisi sellaisia lämpimiä alueita, jotka absorboivat ja takaisinsäteilisivät maapallon pinnalta karkaavaa infrapuna-alueen säteilyä ja absorboituessaan mm. ilmakehän hiilidioksidiin ja vesihöyryyn lämmittäisivät sitä. Nyt vaikuttaa siltä, että tuosta inrapunasäteilystä aiempaa suurempi osa olisikin sukeltamassa syvyyksiin avaruuteen karkaamisen sijasta. Jos näin olisi, jouduttaisiin tietysti tämä kasvihuonehypoteesikin kirjoittamaan uusiksi. Olisi hyvä kuulla selkeä selostus niistä fysikaalisista mekanismeista, jotka ihmiskunnan syystä siirtävät lämpöä merten syvänteisiin.

keskiviikko 8. toukokuuta 2013

CO2 ei suostu lämmittämään meriä?

Esitän taas muutamia tyhmiä kysymyksiä. Ehkä joku viisaampi osaa niihin vastata. Mutta alustanpa hieman noita kysymyksiäni.

Noin 70 prosenttia maapallon pinta-alasta muodostavat meret sitovat auringosta tulevaa lämpöä noin 1000 kertaa enemmän verrattuna ilmakehään. Meret myös vapauttavat sitomaansa lämpöä ilmakehään haihdunnan, johtumisen ja säteilyn kautta. Itse asiassa tieteelliset piirit taitavat olla aika yksimielisiä siitä, että juuri meriin sitoutuva lämpö on se keskeisin tekijä, joka vaikuttaa myös ilmakehän lämpöön.

Maapallon merien lämpösisällön muutos 1955-2011.
Miksi lämpeneminen loppui Argo-mittauksiin?
Me tiedämme tai ainakin luulemme tietävämme, että havaintojen mukaan koko maapallon merien kahden päällimmäisen kilometrin kerroksen lämpö on noussut  viimeisen 50 vuoden aikana keskimäärin peräti lähes pari celsius-asteen tuhannesosaa (=0,0016 C) verran vuodessa. Tuntuu uskomattomalta, että tiedemiehet ovat kyenneet mittaamaan asian noinkin tarkasti, kun esimerkiksi vuosina 1960-1997 näytteitä otettiin sattumanvaraisesti ja harvakseltaan prosenttiluokassa ellei peräti alle prosentista maailman merien tilavuudesta.

No koetetaan uskoa tuohon minimaaliseen näytteenottoon. Mutta lämpeneminen ei näytä jakautuvan tasaisesti. Erikoista on lisäksi se, että tuo lämpeneminen näyttää pysähtyneen, kun tarkemmat syvänmeren mittaukset alkoivat Argo-poijujen mittaustulosten myötä noin vuonna 2003. Joten tässäpä tyhmät kysymykset:

  1. Miksi vain osa merialueista on lämmennyt? Miksi suurin merialue ei ole lämmennyt ollenkaan, kuten alla oleva kuva näyttää? Luulisi ilmakehän hiilidioksidin, joka kuulemma jakautuu tasaisesti koko ilmakehään, lämmittävän kaikkia meriä? Vai eikö hiilidioksidi lämmitäkään?
    Tyynimeri näyttää kylmenevän
    Kuva Bob Tisdale
  2. Miksi osa meristä on kääntynyt jäähtymään, vaikka ilmakehän hiilidioksidipitoisuus jatkaa kasvuaan? Miksi Pohjoinen Atlantikin on kääntynyt viilenemisen puolelle?
    Pohjois-Atlanti on viilenemässä
  3. Miksi meret ovat lämmenneet vain muutamina lyhyinä jaksoina, vaikka ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on kasvanut Keeling-käyrän mukaan jokseenkin tasaisesti ja lievästi kiihtyvästi? Bob Tisdalen kuvat kertovat asiasta paljon. Lämpenemistä näkyy alla olevan kuvan graafin punaisissa osissa, jotka ajallisesti muodostavat vain pienen osan ajanjaksosta.
    Atlantin, Intian valtameren ja Läntisen Tyynenmeren lämpötilamuutokset ovat tapahtuneet sykäyksittäin.
    Tasaisesti kasvanut ilmakehän hiilidioksidipitoisuus ei niitä selitä.
    Kuva Bob Tisdale
Olen myös ihmetellyt sitä, miten meret voisivat vastaanottaa pitkäaaltoista infrapunasäteilyä, jota ilmakehän vesihöyry, hiilidioksidi ja muut kasvihuonekaasut säteilevät, kun tuolla taajuudella oleva säteily ei kykene fysiikan lakien mukaan tunkeutumaan veteen kuin millimetrin murto-osien syvyyteen. Ei kai sellainen säteily voi meriä lämmittää?

Kaikki merialueet eivät siis lämpene. Eikö ilmakehän hiilidioksidi siis toimikaan kaikkialla? Olen ihmetellyt väitettyä ilmakehän kasvihuonekaasujen kasvavaa lämmittävää vaikutusta kahdesta muustakin ja ilmakehään liittyvästä syystä, mutta en nyt mene niihin tarkemmin, etten siirtäisi keskustelua pois tärkeimmästä - siis merten lämpenemisestä. Ne eivät näyttäisi todistavan CAGW-hiilidioksiditeorian puolesta.

PS. Suosittelen mahdollisissa kommenteissa pysymään tarkasti tämän blogikirjoituksen kohdalla aiheessa. Vähänkin aiheen ulkopuoliset kommentit tullaan keskustelua sekavoittavina poistamaan.


torstai 18. huhtikuuta 2013

Merten lämpösisältö iso ongelma ilmastoaktivisteille

Uusimmat ilmastomallit kertovat lämpenemisestä, jota ei näy
reaalimaailman mittauksissa. Satelliittimittaukset (UAH ja RSS)
eivät osoita lämpenemistä kuten ylöspäin kiipeävät mallit.
Kuva Roy Spencer
Tässä blogissa on aika-ajoin väitelty ilmaston viimeaikaisesta lämpenemisestä tai lämpenemisen jatkumisesta. Tuo väittely on aika turhaa, sillä kaikki globaalin kattavuuden omaavat ilmakehän lämpöaikasarjat osoittavat lämpenemisen pysähtyneen jo 1990-luvulla. Globaali keskilämpötila poikkeaa joka vuosi yhä enemmän niistä mallinnuksista, joiden varassa hiilidioksidiin perustuva lämpenemishypoteesi huojuu. Tuota todistamatonta CAGW-hypoteesia lämpenemättömyydestä huolimatta puolustavat ilmastoaktivistit yrittävät jälkikäteen keksiä selityksiä sille, miksi sääasemat eivät ole havainneet lämpenemistä. Nämä selitykset saavat joskus hassujakin piirteitä. Usein selitykseksi tarjotaan lämmön katoamista meriin. No katsotaanpa, löytyisikö alarmistien etsimä lämpeneminen sieltä.

Merien lämpötilaa on kyetty mittaamaan maa-alueita huonommin, sillä merille on ollut aiemmin vaikeaa sijoittaa kattavaa havaintoverkkoa. Kattavuusongelma ratkesi oikeastaan vasta satelliittitekniikan käyttöönoton myötä 1970-luvulla. Satelliititkaan eivät kykene mittaamaan kuin pintalämpötiloja, jolloin keskimäärin 3800 metriä syvien valtamerien veden lämpötilat jäävät niiltäkin pääosin mittaamatta. Vasta vuodesta 2004 alkaen käytössä on ollut ajelehtiviin ja määrävälein sukeltaviin Argo-poijuihin perustuvaa mittaustietoa merien ylimmän kahden kilometrin lämpötiloista. Argo-mittauksetkaan eivät anna vielä täysin kattavaa kuvaa, sillä ne eivät kata alimmaista lähes kahden kilometrin vesikerrosta, eikä niiden määrä riitä edes tuon päällimmäisen kerroksen ajallisesti kattavaan mittaukseen.

Valtamerissä olevan Argojen kattaman veden tilavuus (päällimäinen 2km:n kerros) on suuruusluokkaa 760 miljoonaa kuutiokilometriä. Kun Argo-poijut suorittavat kuukausittain noin 3500 sukellusta, jää jokaiselle sukellukselle mitattavaa tilavuutta noin 220 000 kuutiokilometriä. Jos tämä suhteutetaan vaikkapa Suomen pinta-alaan, tarkoittaisi se siis lämpötilan mittaamista Suomen kokoisen alueen päällä olevassa 650 metrin syvyisessä vesialtaassa yhdellä mittarilla. Kun mittaustarkkuuden tuon kadonneen lämmön löytämiseksi lisäksi pitäisi olla asteen tuhannesosissa tai pidemmällä jaksollakin sadasosaluokassa, taitaa ihmisen aiheuttama lämpeneminen jäädä havaitsematta Argoiltakin. Muistetaan, että vuodesta 1955 nykyhetkeen tuo valtamerien kahden kilometrin kerros on lämmennyt huikeat 0,09 Celsius-asettta - siis keskimäärin reilun asteen tuhannesosan vuodessa.

Globaali merten lämpösisältö. Kuva Bob Tisdale
Vilkaistaan kuitenkin muutamia merien lämpötilaa kuvaavia aikasarjoja.

Argo-ajan alkaessa merten lämpeneminen loppui (sininen
viiva). Ihmisen lämmittävä vaikutus näkyy mittaustiedon
korjaamisessa (punainen viiva). Kuva Bob Tisdale
Aloitetaan globaalista merten lämpösisällöstä. Viereinen kuva kertoo, että merten lämpösisältö on kasvanut 1970-luvulta alkaen. Kuvaajien mittausperusta kuitenkin horjuu todella pahasti aina vuoteen 2003 asti. Nuo mittaukset on tehty pääosin hyvin satunnaisesti laivareiteiltä, jotka kattavat vain pienen osan meristä, ja muutenkin kontrolloimattomasti. Asiaa voisi verrata seuraavasti: Sinulla on sadassa ämpärissä eri lämpöistä vettä. Mittaat viiden ämpärin lämpötilaa. Laske noiden mittausten perusteella, mikä on kaikkien ämpärien veden keskilämpötila. No Argo-poijujen mukaan tulo viimeisen 10 vuoden aikana on osin korjannut tuon ongelman.

Pohjois-Atlantin lämpösisällön muutos
Viimeisen vuosikymmenen lämpösisällön kehityssuunta riippuukin siitä, kumpaa viivaa tuosta kuvasta uskot. Sinisellä on kuvattu enemmän raakadataan perustuva tieto (UKMO EN3) ja punainen (NODC OHC) esittää monin eri tavoin korjatun tai oikaistun tiedon. Ehkä hätkähdyttävintä viivoissa on se, että Argo-poijujen tuottaman datan mukaan tulo lopetti lämpenemisen (sinisen viiva) kokonaan jo 10 vuotta sitten. Punainen kuvaaja jatkaa lämpenemistä, koska sen dataa korjataan samoilla perusteilla ja menetelmillä kuin epäonnistuneita ilmastomallinnuksiakin. Merien päällimmäinen kahden kilometrin kerros siis ei ole lämmennyt lainkaan 10 vuoteen.

Itä-Grönlanninmeren lämpösisällön muutos
Katsotaanpa vielä, miten meitä lähimpänä olevien merialueiden lämpösisältö on muuttunut. Vieressä olevassa kuvassa näkyy Pohjois-Atlantin lämpösisällön kehitys. Alue on kääntynyt jäähtymisen puolelle vuonna 2007.

Seuraavissa kuvissa on esitetty vielä pohjoisempien ja pienempien alueiden lämpösisällöt. Arktisen alueen vedetkään eivät ole tilastollisesti merkittävästi lämmenneet. Toki pientä lämpenemistä näkyy 2000-luvulla verrattuna 1990-lukuun. Ehkäpä tuo selittää myös merijään samanaikaisen pinta-alan pienenemisen?

Barentsinmeren lämpösisällön muutos
Todettakoon vielä se, että nämä viimeiset professori Ole Humlumin Climate4you-sivustolta kopioidut kuvaajat edustavat NODC:n "lämpenevää" tietokantaa.

Pohjois-Atlanti on siis viilenemässä. Se tarkoittaa myös sieltä Jäämerelle virtaavan veden lämpösisällön vähenemistä. Olisi kummallista, jos se ei vaikuttaisi tulevina vuosina myös Grönlanninmeren ja Barentsinmeren lämpöihin.

Huippuvuorten merialueen lämpösisällön muutos
Ilmasto ei lämpene, kuten tietokonemallinnusten mukaan pitäisi tapahtua. Tämä on iso ongelma CAGW-hypoteesin puolustajille. Vielä isompi ongelma lienee se, että meret, joiden lämpökapasiteetti on tuhatkertainen ilmakehään verrattuna, niinikään kieltäytyvät lämpiämästä ennusteiden mukaisesti. CAGW-alarmistilta eivät siis jälkikäteen annettavien selitysten tarpeet näytä loppuvan. Minne se tietokonemallien osoittama lämpeneminen piiloutuu? Merten syvänteisiin, jonne Argokaan ei ulotu? Vai pitäisikö koko ajan enemmän erehtyviä malleja korjata realistisempaan suuntaan? Yleensä tieteessä toimitaan seuraavasti: Kun empiiriset mittaukset eivät tue teoriaa, jälkimmäistä korjataan. Ilmastotutkimuksessa taitaa olla päinvastoin?





sunnuntai 3. helmikuuta 2013

Meret eivät todista ihmisen aiheuttaman ilmaston lämpenemisen puolesta

Bob Tisdalen blogi, jonka nimi suomennettuna on Ilmastohavaintoja, on usein tarkastelun arvoinen vierailukohde. Tisdale on erikoistunut merien lämmön seurantaan, ja siinä mielessä hän on kaiken ytimessä myös ilmastotutkimuksessa. Meriin kerääntyvä lämpöhän pääasiassa lämmittää ilmakehänkin, ja merten virtaukset siirtävät valtavia määriä energiaa maapallon eri puolille.

Tisdale tunnustaa ilmaston ja tietysti myös merten lämmenneen viimeisen sadan vuoden aikana. Hän ei siis kiistä lämpenemistä, mutta toisaalta hän pitää tätä ilmiötä normaalina ja luonnollisena vaihteluna. Tisdale ei myöskään kiistä ihmisen vaikutusta ilmastoon, mutta hänen havaintojensa mukaan se on ollut hyvin vähäinen verrattuna luonnollisiin vaikutuksiin. Ja Tisdale esittää argumenttinsa vakuuttavan pelkistetysti ja selkeästi.

Tisdale kertoo yhdessä tuoreimmista bloggauksistaan tämän vuoden olevan hyvin tärkeä ilmastonmuutoskeskustelulle. Niin varmaan onkin. YK-vetoinen kansainvälinen ilmastopaneeli aikoo syksyllä julkaista viidennen arviointiraporttinsa. Yhdysvalloissa toista kauttaan aloittava presidentti Obama saattaa virkaanastujaispuheensa perusteella yrittää nostaa ilmastoasiat aiempaa keskeisemmäksi välineeksi politiikassaan. Näistä syistä johtuen Tisdale on laatinut monikymmensivuisen esityksen, jossa hän kertoo näkemyksensä merien lämpötilakehityksestä. Hän myös toivoo mahdollisimman laajaa levitystä tuolle esitykselle.

Esityksen nimi suomeksi on "Ihmisen aiheuttaman ilmaston lämpenemisen haaste". Siinä Tisdale käy läpi merten lämpenemishistorian valtamerittäin, vertaa mitattua lämpenemistä tietokonemallinnuksiin ja esittää hypoteesinsä lämpenemisen syistä. En pysty koko esitystä referoimaan yhdessä blogikirjoituksessa, mutta nostan siitä tässä esiin pari asiaa, joita itse pidän aika hätkähdyttävinä.

Kaikki merialueet eivät ole lämmenneet

Kuva 1
Tisdale jakaa yhdessä tarkastelussaan maailman meret kahteen osaan vieressä olevassa kuvassa esitetyllä tavalla. Vasemmalla oleva alue kattaa noin 67 prosenttia maapallon valtameristä ja oikealla oleva itäinen Tyynimeri noin 33 prosenttia. Juuri tuolla Tyynellämerellä esiintyy se keskeinen luonnonilmiö, jonka vaihtelu Tisdalen mukaan säätelee koko maapallon merien lämpötilan muutoksia. Tuo ilmiö on tietysti El Niñon ja La Niñan vaihtelu. Mutta ennen noiden ilmiöiden tarkastelua katsotaanpa nopeasti merialueiden lämpötilan kehitystä.

Kuva 2
Kuvassa 2 on esitetty tuon ensimmäisen kuvan vasemman lohkon merien pintalämötilan kehitys. Kuvaajasta näkee, että merten pintalämpötila on noussut kolmessakymmenessä vuodessa noin 0,2 asteella. Punaisella on merkitty voimakkaimmat El Niño-ilmiöt, joiden aikana tuo nousu on käytännössä tapahtunut. Sinisillä vaakaviivoilla Tisdale korostaa lämpötilan nousun pysähtymistä pitkiksi ajoiksi.

Kuva 3
Kuvassa 3 on vastaava lämpötila itäiseltä Tyyneltämereltä. On hätkähdyttävää havaita, että siellä ei vastaavaa lämpenemistä ole tapahtunut.  Lämpötilan muutostrendi on kolmenkymmenen vuoden aikana ollut käytännössä mitätön. Tisdale kysyykin, miksi kasvihuonekaasut eivät ole lämmittäneet tätä kolmannesta maailman meristä, tai miksi pitäisi uskoa, että ne lämmittäisivät sitten tuota kahta kolmasosaakaan. No kasvihuonekaasujen pitkäaaltoinen infrapunasäteily ei fysiikan lakien mukaan pysty merta edes lämmittämään, sillä se vaikuttaa enintään muutaman millin syvyyteen veden pinnassa. 

Lämpenemiset ovat tapahtuneet lyhyinä sykäyksinä

Kuva 4
Tisdale todistaa melko mittavalla kuvapaketilla, että nuo läntisen Tyynenmeren, Intian valtameren ja Atlantin lämpötilamuutokset ovat tapahtuneet lyhyinä sykäyksinä, joiden välillä merialueet ovat hiljalleen jäähtyneet. Kuvasta 4 näet nuo lyhyet lämpöpulssit merkittynä punaisella. Jos nuo voimakkaat El Niñot poistettaisiin, tulisi lämpötilakuvaajasta turkoosin murtoviivan kaltainen. Se ei osoita lämpenemistä. Tisdale siis yhdistää lämpenemisen noihin voimakkaimpiin El Niñoihin, sillä kiistämättä vain niiden aikana on lämmennyt, ja tuon 30 vuoden pääosan aikana lämpötila on hitaasti laskenut. Miksi kasvihuonekaasut lämmittäisivät vain El Niñojen aikana, Tisdale kysyy aiheellisesti.

Nämä kaksi seikkaa - siis vain osa valtameristä on lämmennyt, ja lämpeneväkin osa vain lyhyinä sykäyksinä - ovat kiusallisia kysymyksiä niille, jotka pitävät ihmisen ilmakehään päästämiä kasvihuonekaasuja lämpenemisen pääasiallisina aiheuttajina. Heillä nimittäin ei ole kestäviä vastauksia noihin kysymyksiin. Hiilidioksidihypoteesia tukevat tutkijat ovat muutenkin isoissa ongelmissa merien kanssa, sillä heidän työkalunsa, tietokoneissa ajettavat ilmastomallit, eivät pysty ennustamaan merten ilmiöitä ja virtauksien muutoksia. Kun muistetaan, että merten kolmen päällimmäisen metrin lämpöenergia vastaa koko ilmakehän energiaa, ongelma on iso.

Tisdale kattaa esityksessään paljon muitakin asioita. Hän käsittelee merten pintalämpötilojen lisäksi myös merten lämpösisältöä ja analysoi eri merialueiden lämpenemistä suhteessa tuohon trooppisen Tyynenmeren lämpöilmiöön sekä tarkastelee ilmastomallien huonoa kykyä ennustaa merten lämpötiloja. Tisdalen käsityksen mukaan siis El Niñot vapauttavat Tyynellä merellä varastoituneen lämmön liikkeelle ja La Niñat sitten varaavat lämpöä taas seuraavaa Niñoa varten. Muille merille tuo El Niñon vapauttama lämpö siirtyy merivirtojen, merellisten Rossbyn aaltojen ja Tyynellä merellä alkunsa saavien ilmavirtausten muutosten välityksellä. Ja Tisdalen käsityksen mukaan kaikki on aivan luonnollista ja olisi tapahtunut ilman ihmistäkin. Tisdale ei jätä paljoa tilaa hiilidioksidipitoisuuden kasvun aiheuttamalle lämpenemiselle.

Suosittelen tutustumaan Bob Tisdalen heittämään haasteeseen. Hänen asiaa käsittelevään kirjoitukseensa siis pääset täältä. Kaikki kuvat ovat Tisdalen esityksestä.

Ps. Bob Tisdale on tehnyt myös erinomaisia videoesityksiä merten lämpötilakehityksestä ja tuon asian mittaushistoriasta. Niitä voit katsella youtubesta täältä ja täältä.



maanantai 6. elokuuta 2012

Kun ilmastonmuutos vie rapuruoat pöydistämme - siis Hesarin mukaan

Hesarin jutun kuvitusta
Hesarin päivystävä punavihreä toimittaja on taas löytänyt ilmastonmuutokseen liittyvän kauhujutun Reutersin uutisarkistosta. Nyt meidän ruokapöytiämme uhkaa jutun mukaan merirapujen puute, joka kuulemma johtuu ilmastonmuutoksen happamoittamasta merivedestä, joka puolestaan vaikeuttaa rapujen kuoren muodostumista.

Hesarin juttu perustuu monikansallisen tutkimusryhmän julkaisuun, jonka lehdistömateriaalin voi lukea täältä. Aika paljon toimittajat ovat oikoneet johtopäätöksissä, sillä tutkimuksessa ei ollut mukana ainuttakaan merirapulajia. Siinä tutkittiin neljän täysin eri eliöryhmään (meressä elävät simpukat, etanat, lonkerojalkaiset ja merisiilit)  kuuluvan kalsiumkarbonaattikuorisen lajin kuorenmuodostusta. Tutkimuksessa näiden kuorenmuodostuksessa havaittiin pientä taantumista olosuhteissa, joissa merivesi oli hieman keskimääräistä happamampaa. Tästä Hesarin toimitus siis teki johtopäätöksen, että ravut loppuvat ruokapöydästä. Mistä Hesari (tai Reuters) keksi ravut, sillä rapujen kuoret ovat kitiiniä - siis aivan eri ainetta verrattuna vaikkapa simpukoiden kalsiumkarbonaattikuoriin?

Tämän kaltaiset jutut ovat melkoisen epätoivoista ilmastonmuutospropagandaa. Meriveden happamoituminen ja sen vaikutukset meren eliöihin on otettu paniikkinappulaksi kaiketi siksi, että ilmaston lämpeneminen pysähtyi jo 15 vuotta sitten, merien pinnannousu on hidastunut lähes olemattomaksi eivätkä jäätikötkään sula tietokonemallien mukaista vauhtia. Mutta kannattaisiko merivesien happamoitumisesta olla huolissaan? Tosiasiahan on se, että hiilidioksidipitoisuuden väheneminen merivedessä hieman lisää veden happamuutta.

Kun en ole tähän alueeseen kovin perusteellisesti perehtynyt, jätän lukijalle pohdittavaksi muutaman kuvan ja pari kysymystä.

Meriveden happamuus Eteläkiinanmerellä viimeisen
7000 vuoden aikana Liu et al (2009) mukaan.
Viereisessä kuvassa on esitetty meriveden happamuuden rekonstruktio Eteläkiinanmereltä viimeisen 7000 vuoden ajalta. Nykyinen pH ei siellä ole mitenkään ennennäkemätön. Joten ainakaan vielä ilmastonmuutos ei ole aiheuttanut ennätyksellistä happamuutta.

Ilmakehän hiilidioksidipitoisuus (mustalla, vasen asteikko)
ja maapallon keskilämpötila (sininen, oikea asteikko)
viimeisen 600 miljoonan vuoden aikana. 
Kun ilmastoalarmismin puolella näytetään uskovan, että ilmastonmuutoksen johdosta lämpenevän meriveden vähenevä hiilidioksidipitoisuus on yhteydessä veden emäksisyyden vähenemiseen (mikä yhteys voi olla tottakin), otin seuraavaksi kuvaksi yleisesti hyväksytyn ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden rekonstruktion viimeisen 600 miljoonan vuoden ajalta. Kuvan mustalta viivalta voi vasemman asteikon mukaisesti lukea, että ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on ollut esim. 150 miljoonaa vuotta sitten lähes 10 kertainen nykyiseen verrattuna. No silloin luulisi merivedenkin olleen melkoisesti nykyistä happamampaa - siis jos tuolla hiilidioksidipitoisuudella ja happamuudella on yhteys.

Ehkä Hesarin ympäristötoimitukselle kannattaisi vihjata, että ravut kehittyivät juuri noissa happamissa vesissä 150-200 miljoonaa vuotta sitten? Ja nuo Hesarin viittaamassa jutussa tutkitut etanat, lonkerojalkaiset ja simpukat kehittyivät noin 500 miljoonaa vuotta sitten, jolloin vedet taisivat olla vieläkin happamampia.

Epäilen, että tuossa keskimmäisessä kuvassa näkyvät pienet muutokset meriveden pH:ssa, jotka mahtuvat hyvin normaalin vaihtelun rajoihin, eivät juurikaan hetkauta satoja miljoonia vuosia merissä selvinneiden rapujen tai muidenkaan kuoria rakentavien eläinten elämää. Joten hyvää rapuruokien aikaa vain kaikille! Ja Hesarin toimitukselle voisi taas kerran toivottaa pikaista paluuta reaalimaailmaan.


torstai 1. joulukuuta 2011

Miksi meret eivät lämpene?


Kuva 1

Durbanin lämmössä paraikaa kokoustavan kansainvälisen ilmastopaneelin, IPCC:n, käyttämien tietokonemallien mukaan ilmaston ja myös merien pitäisi lämmetä ilmakehän jatkuvasti kasvavan hiilidioksiidipitoisuuden seurauksena. Itse asiassa merien lämpeneminen on tuon teorian mukaan ensisijaista johtuen siitä, että sen lämpökapasiteetti on valtavan paljon ilmakehän vastaavaa suurempi. Ja merethän sitä ilmaakin pääasiassa lämmittävät.

Kuva 2
Melko tuoreessa tutkimuksessa yhdysvaltalaisen Rochesterin yliopiston tutkijat Knox ja Douglas toteavat kuitenkin, että maapallon merivesi on hienoisesti jäähtynyt tutkimuksen tarkasteluaikana 2003-2008, kuten kuvassa 1 näkyy. Kirkkaan punainen katkoviiva osoittaa koko mittausjakson trendin.

Knoxin ja Douglasin tutkimus on jo neljäs tuore tutkimus merien energiataseesta ja lämpötilamuutoksista, joka osoittaa jäähtymistä ja on siten ristiriidassa IPCC:n käyttämien ilmastomallien kanssa. Vain yksi vastaava tutkimus osoittaa pientä lämpenemistä.

Kuva 3
Tarkistin brittiläisen Hadley Centerin seuraamasta tietokannasta, olisiko lämpenemistä havaittavissa vuoden 2008 jälkeen. Ainakaan merten pintalämpötilassa ei ole ristiriitaisia tuloksia. Ne kylmenevät kuvan 2 osoittamalla tavalla, vaikka ilmastotutkijoiden tietokonemalleissa niiden pitäisi lämmetä.

Knoxin ja Douglasin tutkimuksessa käytettiin merissä ajelehtivien ja välillä jopa parin kilometrin syvyyteen sukeltavien Argo-poijujen mittausdataa. Argo-poijujen toimintaperiaate näkyy kuvassa 3. Tällä hetkelläkin merten lämpötiloja mittaa yli 3000 ajelehtivaa poijua.

Argo-poijujen lähettämät lämpötilat marraskuulta
Myöskään maapallon ilmakehän keskilämpö ei ole noussut ilmastomallien odottamalla tavalla yli 12 vuoteen. Viimeisen reilun sadan vuoden aikana mitatut keskilämpötilat mahtuvat hyvin ilmastohistorian normaaliin vaihteluun. Vain ilmastoalarmistien tietokonemallit osoittavat lämpenemistä.

Vai missä se kadonnut lämpö piilottelee? Punavihreät tiedemiehet Ilmatieteenlaitoksella ja muuallakin odottavat vihjettäsi.

Tämä tietokonemallien osoittama lämpeneminen korreloi hyvin ensi vuonna kallistuvan energialaskusi kanssa. Tällaista on kokoomusvetoinen punavihreä ilmastopolitiikka. Se ei ole reaalimaailman kanssa yhteydessä kuin lompakkosi kautta.