Svante Arrhenius, IPCC och vattenångans förstärkande effekt

(Bilden uppdaterad 9/9 kl19:15)

Svante Arrhenius formulerade 1896 hypotesen att stigande koldioxidhalt i atmosfären skulle höja temperaturen genom att koldioxiden hindrar en del av värmestrålningen från jordytan att gå ut i rymden. Den höjda temperaturen skulle i sin tur höja vattenånghalten som även den hindrar värmestrålningen och därmed skulle temperaturen ytterligare öka omkring 50%.

Arrhenius hypotes har under årens lopp transformerats till en hypotes enligt IPCC som säger att fördubbling av koldioxidhalten först ger en temperaturökning på omkring en grad som därefter förstärks genom återkoppling från vattenånga som intimt hänger samman med en försvagande återkoppling genom att temperaturen avtar långsammare med höjden vid högre temperatur (lapse rate på engelska).

Observationerna (se figur 2 nedan, från Ole Humlums climate4you) visar att koldioxidhalten har ökat stadigt i femtio år medan temperaturen först minskade, sedan ökade i 25 år och det senaste decenniet inte har visat någon mätbar ökning inom felgränserna.

Figur 2. Koldioxid och temperatur

Observationer av vattenånghalten (se huvudfiguren, figur 1 längst upp, också från climate4you) visar att denna har minskat i den övre delen av troposfären där den borde ha ökat. Om detta är riktigt så kan det inte ha skett någon förstärkande återkoppling från vattenångan.

I den klimatvetenskapliga litteraturen från senare år har Partridge et al. (2009 fått fram resultat som bekräftar denna bild medan Dessler och Davis (2010) däremot har fått resultat som motsäger den. Detta har att göra med om data från NOAA av vattenhalten enligt figur 1 skall accepteras som korrekta eller inte.

Slutsatsen blir att observerade data motsäger Arrhenius och IPCC:s hypoteser men att klimatvetenskapen visar skilda resultat i frågan om NOAA:s data för vattenhalter är korrekta eller inte.

Är det kanske så att vattenångan inte har den förstärkande effekt som man trott och att detta är förklaringen till att vi inte sett någon signifikant temperaturhöjning sedan 1997? Frågan diskuteras också av Denning och Spencer  i debatten enligt det intilliggande blogginlägget En vänlig debatt om klimatvetenskapliga kärnfrågor – Denning mot Spencer.

Referenser

Paltridge, G., A. Arking, and M. Pook (2009), Trends in middle‐ and upper‐level tropospheric humidity from NCEP reanalysis data, Theor. Appl. Climatol., 98, 351–359, doi:10.1007/s00704-009-0117-x.

Dessler, A. E., and S. M. Davis (2010), Trends in tropospheric humidity from reanalysis systems, J. Geophys. Res., 115, D19127, doi:10.1029/2010JD014192.

 

 

Dela detta inlägg

20 reaktion på “Svante Arrhenius, IPCC och vattenångans förstärkande effekt

  1. 1
    pekke

    Har ingen gjort om Arrhenius experiment i modern tid ( för utom den som kom för nån månad sedan ) ?
    Det vore väl rätt enkelt att ha 4 genomskinliga och lufttäta behållare med normal atmosfär, förhöjd CO2-halt, noll CO2-halt och med hög fukthalt med tempprober kopplade till dator utsatta i söderläge för mätning av hur temperaturen förändras i behållarna under ett dygn.
     
    Man skulle även kunna lägga till ytterligare 4 behållare med samma innehåll men med dubbla atmosfäriska trycket för att se hur trycket påverkar temperaturutvecklingen.
     
    Om nåt liknande inte gjorts i modern tid så kan man undra vad klimatforskarna håller på med.

  2. 2
    Ivh

    Skalindelningen i diagrammet, figur 2, borde ha en omvänt logaritmisk skala för CO2-halten,
     
    Som skalorna är utformade i diagrammet om man ser till intervallet 325 – 390 ppm så skulle det innebära att man förutsatt att en fördubblad CO2-halt innebär en temperaturökning på nästan 5 grader.

  3. 3
    Ivh

    #1 pekke
     
    Det är många som gjort om Arrhenius labratorieprov, även s k klimatskeptiska forskare. Resultaten från proven blir det samma nu som på 1890-talet. Hade någon fått ett resultat som visade att Arrhenius gjort fel så hade det publicerats.
     
    Det som är svårt är att göra en klimatmodell som stämmer med atmosfärens alla parametrar.

  4. 4
    pekke

    Ivh
    Är det gjort i verkliga förhållande, i verkligt solljus ?
    I ett laboratorium kan du påverka förhållandena som du själv vill.
    Utomhus är det de verkliga förhållandena som påverkar experimentet med riktigt solljus( strålning ).
    Är sådant gjort ?

  5. 5
    Peter Stilbs

    Arrhenius gjorde inga experiment i detta område – bara beräkningar, baserat på existerande information. Tyvärr i sammanhanget var hans antagna IR-absorptionsspektra helt till råttorna jämfört med de verkliga, så beräkningarna får därför mindre vetenskapligt värde. 1896 var det mycket svårt att mäta sådana saker.

    Det förtigs också att han i en senare publikation 1905(?) skrev ner sin uppvärmningsuppskattning med en faktor 3, vad jag minns. 

    Istället hävdar man i propagandasyfte att ”Arrhenius beräknade korrekt … etc ” [vad AGW:arna vill hävda]   

    En del finns sammanställt här (under History of Climate Science)

    http://members.casema.nl/errenwijlens/cooling.htm

  6. 7
    pekke

    S.E. Hendriksen #6
    Tack för länken.
    Det var det experimentet jag hänvisade till med mitt  ( för utom den som kom för nån månad sedan ) i #1

  7. 8
    Thomas

    pekke, det experimentet har inget med vare sig Arrheniuseller växthuseffekten att göra, bara med hur man konstruerar växthus vilket är något annat.

  8. 9
    Peter Stilbs

    pekke #1 – jag har för mig jag såg detta ”experiment” i någon videosnutt för något år sedan, där ett 5-årigt barn ”bevisade växthuseffekten” via gasfyllda plastpåsar i familjens trädgård…

  9. 11
    pekke

    Thomas.
    Det skulle väl visa hur stor de olika atmosfärernas värmeupptagning är över ett dygn eller längre tid.
     
    Peter S. och Pehr B.
    Notera att de fyllde CO2-ballongen med ” ice cold CO2 ”, vilket även visas av att den ballongen expanderat mer än ” normal air ” ballongen.
     
     

  10. 12
    Jan E M

    Peter Stilbs

    Arrhenius justerade sina beräkningar några gånger. Den första var en beräkning som visade på 6 graders temperaturhöjning vid fördubbling av CO2-halten. Den formel som jag sett redovisad som han gjort ger en temperaturhöjning 3-4 grader vid en fördubbling av CO2-halten. Det kanske inte var den sista.

  11. 13
    Lena Krantz

    Peter Stilbs #9

    Videosnutten du tänker på var kanske den som de hade på UI för något halvår sedan (ungefär). Om jag minns rätt var inte Thomas P så imponerad eller menade att det var felaktigt.

  12. 14
    Magnus Olert

    Figur 1 visar relativ luftfuktighet. Borde det inte vara intressantare att visa specifik luftfuktighet? (Man kan iofs notera att enligt Paltridge et al beter sig inte heller den specifika luftfuktigheten som klimatmodellerna förutspår.)

  13. 15
    Pehr Björnbom Inläggsförfattare

    Magnus Olert #14,

    Tack för påpekandet! Specifik luftfuktighet är mest relevant i det här sammanhanget. Bilderna är mycket lika och jag förväxlade dem.

    Jag har uppdaterat inlägget med rätt bild.

          

  14. 16
    Håkan Sjögren

    Pehr Björnbom : Hela debatten om förstärkningseffekter syns mig otroligt löjlig. Om CO2 och H2O vore växthusgaser, skulle H2O i kraft av sin höga halt och sitt bredare absorptionsspektrum vara helt dominerande på klimatet. men eftersom vattenångan i atmosfären inte kan tillskrivas mänskliga aktiviteter så anser man att den tillförda ( mänskliga) koldioxiden är den som värmer, så att den dominerande vattenångan ökar och orsakar uppvärmning (som inte längre finns). Hör vad det dånar när vi går över bron, sa loppan, som red på en elefant. Här är CO2 loppan och vattenångan är elefanten. Det är så uppenbart att CO2 är en nödlösning för att förklara den lilla temperaturökningen under en hundraårsperiod på 0,7 grader, där dessutom huvuddelen, om inte totalen har helt andra orsaker än ”växthuseffekten”. Fråga astronomerna och Svensmark om detta. Mvh, Håkan. 

  15. 17
    Thomas

    Håkan, om nu bara CO2 är en nödlösning för att förklara en observerad uppvärmning, hur kommer det sig att man insåg CO2:s inverkan innan man hade observerat någon uppvärmande trend? Det blir snarare som om elefanten skulle rida på loppan.

  16. 18
    L

    Thomas, har du själv kunnat konstatera CO2:s inverkan, t ex i labbförsök?

  17. 19
    Pehr Björnbom

    Håkan #16,

    Förstärkningseffekten (eller försvagningseffekten, eftersom det inte är avgjort vilket som gäller) i fråga är central i klimatvetenskapen och har inte direkt med koldioxiden att göra.

    Varje form av förhöjt energitillflöde som ökar jordens temperatur kan förstärkas eller försvagas genom återkoppling. När temperaturen ökar ändras klimatsystemets tillstånd så att energitillflödet till eller från jorden ytterligare påverkas. Detta vara att snö smälter så att barmark blottas och absorberar mer solstrålning, en förstärkning. Det kan också vara att vi får mer moln som skymmer solen så att mindre solstrålning når marken, en försvagningseffekt.

    Den ursprungligt ökade energitillförseln behöver alltså inte ha med koldioxid att göra. Den skulle exempelvis kunna bero på att solen ökar sin solstrålning.

    Så det är ingen löjlig fråga vi talar om ur grundläggande klimatvetenskaplig synpunkt.

    Däremot kan jag hålla med dig om att det är mindre sakligt att tala om att det är koldioxidens effekt som förstärks eller försvagas eftersom det är summan av alla ändringar i energitillflödet som förstärks eller försvagas genom återkoppling till temperaturökningen. Så om koldioxiden skulle öka energitillflödet samtidigt som naturliga variationer minskar det så att temperaturen inte ändras så sker alltså ingen som helst förstärkning eller försvagning av koldioxidens effekt.
     

  18. 20
    Håkan Sjögren

    Thomas # 17 : Du frågar : ”Hur kommer det sig att man insåg CO2:s uppvärmande effekt innan man hade observerat någon uppvärmande effekt?” Vi har fortfarande inte observerat någon uppvärmande effekt från CO2. Du skriver, felaktigt ”insåg” i stället för det mer korrekta ”gissade”. Som vanligt inom vetenskapen finner vi forskare som stöder en viss hypotes och andra, som motbevisar den. I det här fallet har man nästan lyckats undertrycka de rapporter som kullkastar hypotesen om CO2:s egenskaper, men vissa har lyckats ta sig upp i rampljuset t.ex. http://climaterealists.com/?id=8073
     

Kommentarer inaktiverade.