CO2 som temperaturkontrollant

En central punkt i AGW-hypotesen är att halten av CO2 i atmosfären har en avgörande betydelse för temperaturen och dess förändring i närtid. Nästan alla accepterar att koldioxiden, som växthusgas har en begränsad inverkan, men vi är många som bestrider att den är avgörande.  För egen del finner jag att den dåliga korrelationen mellan ökningen av atomsfärens CO2-halt och ändringen av den globala medeltemperaturen är tillräcklig för att dementera påståendet. Då syftar jag på perioden fr o m början av 50-talet när Manua Loa-mätningarna inletts – se diagrammet. (sommarrepris länk).Figur korrelation Under rubriken “A Palaeoclimatic Perspective”, IPCC-rapporten tekniska sammanfattning TS 3.5, diskuteras klimatet för de senaste  knappa 2000 åren. Manns försök att eliminera den varma medeltiden är numera pulveriserat, men i 2007 års rapport påstås likväl att de senaste 50-100  åren varit unikt varma i detta tidsperspektiv, och att det är  mycket sannolikt att det beror på  antropogena utsläpp av växthusgaser. Dessa påståenden falsifieras av

1) Den varma medeltiden

2) 30-talet var varmare än 60-talet och

3) Den globala medeltemperaturen sjönk 1960-75 trots stigande CO2-halt enl diagrammet ovan.

Då och då spårar diskussionen in på frågan om en ev samvariation över mycket längre, geologiska tidsperioder. Av naturliga skäl gäller det då proxibe­stämningar av både koldioxidhalt och temperatur. Dessa har sämre noggrannhet och tidsupplösning än direkta mätningar. Man blir dock förvånad över den flora av proxies som utvecklats med hjälp av avancerade mätmetoder. I detta avsnitt skall jag citera två diagram över temperatur och CO2-halt på tidsaxlar på många millioner år.

Det första fallet är ett arbete av D. H. Rothman från 2002 I PNAS 99, 4167 Atmospheric carbon dioxide levels for the last 500 million years (länk) Från detta citeras fig. 4 över CO2-halten som funktion av tiden.Fig 1, Rothman

I detta fall är y-axeln den linjära faktor med vilken halten överstiger dagens halt. Vi ser alltså att den under en stor del av den senaste halva miljarden år varit mer än dubbelt så hög som dagens. Det är först under de senaste 50 miljoner åren som den sjunkit markant <2. I detta fall är temperaturangivelsen kvalitativt angiven med versalerna  högst upp i rutan. De betecknar geologiska tidsåldrar, och i detta sammanhang är det relevanta att  de gråmarkerade fälten betecknas som “kalla” under det att de vita är “varma”. Man ser direkt att de två högsta topparna, med 3<p<4 uppträder när klimatet varit kallt. Författaren är försiktig med att utmana “konsensus”, men skriver likväl bland slutsatserna att “… no correspondence between p CO2 and climate is evident in the remainder of the record, in part because the apparent 100 My cycle of the p CO2 record does not match the longer climatic cycle.

Nästa figure är från ett arbete från 2005 av Pagani et al. Marked Decline in Atmospheric Carbon Dioxide Concentrations During the Paleogene, Science 309, 600 (2005); DOI: 10.1126/science.1110063.

Fig 2 Paganini

I detta fall går tidsskalan “bara” 50 millioner år tillbaka i tiden. Den övre figuren visar CO2-halten i ppm, och vi ser återigen att det är först under de senaste 30 millioner åren, som den krupit ner mot de halter som  i dagens diskussion anses skrämmande höga. Den undre kurvan gäller halter av syreisotopen O18, vilken i detta fall används som temperaturproxi. Den är högre ju lägre temperaturen är. Vi ser alltså att de två skarpa topparna i CO2-halt för 40 resp 34 millioner år sedan uppträder samtidigt med en måttlig konstant avkylning. Den 3:e toppen, för 33 millioner år sedan är däremot samtidig med den brantaste temperatursänkningen i hela diagrammet.

Båda dessa exempel ger alltså kvalitativt samma slutsats – att det ev sambandet mellan temperatur och atmosfärisk CO2-halt är svagt och om det överhuvud finns, så är det snarare så att temperaturen sjunker när halten ökar.

Med tanke på att Salbys resultat just diskuterats här, så är två kommentarer är motiverade. För det första, det ovan sagda betyder inte att jag anser att Salby har fel! CO2-haltens tidsderivata kanske är  temperaturkontrollerande. För det andra, tanken att använda gamla proxidata, som de ovan citerade, för att testa Salbys ekvation kan verka lockande. Stor försiktighet är dock nödvändig eftersom särskilt CO2-halterna har stora fel. En numerisk derivata av dessa skulle ha ännu större osäkerheter.

Dela detta inlägg

33 reaktion på “CO2 som temperaturkontrollant

  1. 1
    Mats Jangdal

    Är det här ett sätt för etablerade forskare att visa att kejsaren är naken utan att faktiskt själva säga det. Så när någon med lite politisk auktoritet säger att kejsaren är naken, kan de instämma och säga att, ”Ja, det kan vara en rimlig tolkning.” Därmed riskerar de inte jobbet.

  2. 3
    OR

    Mats Jangdal # 1
    Det är väl precis med en sådan ödmjukhet som vetenskapen vinner sin auktoritet. Och när politiken och den religiösa ingenjörskonsten, som klimatvetenskapen hamnat i, vill låna vetenskaplig auktoritet tappar den bort just det.
     
    Vetenskapstron är svår just för att den inte kan ge den religiösa eller ideologiska trons trygghet. Tvärtom förutsätter den att man överger sin tro om det kommer någon bättre.
     
    Det är nog inga skribenter här som riskerar sin pension genom det de skriver; än mindre tjänster eller forskningsanslag.

  3. 4
    OR

    forts. #3
    Kejsaren i det här fallet är väl klimatet år 2050 eller 2100, och alla som påstår sig ha sett honom är lögnare.

  4. 5
    Sigvard E

    Kanske OT: I tråden ”En svala gör…” var Olav G kritisk mot vissa drag i kommentarerna. Jag kan delvis förstå honom men inte helt hålla med. Däremot anser jag C-G Ribbings inlägg (denna tråd) vara föredömlig i saklighet och ödmjukhet. Här höjs inte röstläget för att dölja någon svaghet i argumenten och  sarkasmerna är sparsamma och eleganta. Detta stimulerar intresset att fortsätta daglig läsning av denna blogg även för den som inte har kompetens att delta i den vetenskapliga debatten, 

  5. 6
    lennart Bengtsson

    CG
     
    Det mått som bör användas är den totala effekten på värmestrålningen av de olika växthusgaserna och inte mängden av CO2 i atmosfären. För perioden 1970-2010 då vi har noggranna data uppgår  ex korrelation mellan  anomalierna i den marknära temperaturen och värmestrålningseffekten av alla växthusgaser till ca 0.8 enligt de beräkningar som Stephen Schwartz och jag redovisat. Det är sannolikt sa bra man kan förvänta för ett kaotisk klimat. Under eocen, miocen och oligocen var observationsrekonstruktionerna något mindre tillförlitliga än för de senaste 150 åren för att inte tala om de senaste 40 åren.
    LennartB

  6. 7
    bom

    #5 Även jag reagerade på Olav G:s skrivning. Jag undrar fortfarande vad han åsyftade. Det kan väl knappast ha varit Börje S-Slabadang-JonasN för dom skriver ju både väl och långt om än med redig emfas. Knappast heller alarmistgruppen som visserligen sällan är långskrivande men ibland tydligt ur balans för att dom har det motigt och kämpigt med verkligheten. Om Du Olav G vill hjälpa att hyfsa bloggens kommentarer så kanske Du skulle kunna komma loss med några pekpinnar åt oss? Har man sagt A så ….
     
    Den som stöter mig för pannan är nog främst Kejsaren av Kina Hr Björn T  som har en attityd som jag svårligen kan förlika mig med. Gunbo? Nä han är oförarglig och lägger oftast pålitligt fällben på sig själv.

  7. 8
    C-G Ribbing Inläggsförfattare

    Lennart B kl 15:19
    Jag vill minnas att jag läst artikeln av dig och Schwartz, men minns inte korrelationsvärdet.
    Det låter högt om man betraktar den första figuren över CO2 och temperaturen. Den korrelationen lär vara ca 0.2 eller möjligtvis ännu lägre.
    När du skriver ”alla växthusgaser” inkluderar de då även vattenånga? Du brukar liksom IPCC betrakta den som en återkoppling. Om inte är det N2O, CH4 och O3 och vars sammanlagda bidrag enl IPCC 2007 är 0.8 W/m2 jmf med 1.7 W/m2 för CO2. Det förvånar mig om detta tillägg skulle kunna höja korrelationen så mycket.
    Din reservation för ”gamla tiders data” och svårigheter har jag redan instämt i.

  8. 9
    lennart Bengtsson

    CG
     
    På grund av vattenångans uppehållstid i atmosfären, ca 1 vecka, och dess enorma variabilitet inte minst på grund av kondensationsprocesserna  samt dess starka koppling till temperaturen  i fria atmosfären genom Clausius Clapeyron  är det inte realistiskt/meningsfullt att behandla vattenånga tillsammans med de välblandade växthusgaserna med lång uppehållstid (3-6 storleksordningar längre). Detta insåg redan Arrhenius och det vore ju trevligt om även SI skribenterna kunde acceptera denna förnuftiga metodik.
    Du kan inte heller använda CO2 utan dess strålningseffekt `de andra gasernas strålningseffekt
     
    LennartB

  9. 10
    Jonas N

    Lennart B
    Om det vore CO2, och/eller summan av den och övriga GHG:s som styrde vattenångan, och om inte det så ändå (medel-)temperaturen som slaviskt styrde vattenångans mängd i atmosfären så skulle man iaf kunna acceptera att H2O inte beskrivs som växthusgas.
     
    Om det däremot är andra mekanismer som styr H2O, molnbildning och reglerar deras funktion, då blir IPCCs klassificering av H2O som (enbart) en ‘återkoppling’  just det som man så många ggr får intrycket av: Stora delar av disciplinen verkar vara inriktade på att leta frågor som ger det förutbestämda svaret.
     
    Kort sagt, om det som begränsar H2O-halten uppåt och nedåt, och molnbildningen inte är direkt styrt av totala mängden (övriga, sk ‘långlivade’) GHG:s, så är problembeskrivningen/hypotesen felaktigt uppställd.
     
    Notera: Det behöver inte vara i grunden fel för den skull, men en central del saknas då. En som gör att alla dessa modellsimulationer då kommer att ge missvisande resultat. Om existensen av (övriga) GHG:s påverkar bara den ena gränsen i reglermekanismen, eller båda men olika mycket, och/eller bara förskjuter fördelningen mellan dem, så är kritiken mot att betrakta H2O som ‘enbart pterkoppling’ befogad och relevant.
     
    Vidare så är ju både modellensemblerna, modellerna och deras inbördes (ganska påtagliga) olikheter map centrala parametrar, och deras reaktion på tex Pinatubo bekräftelser på att besksrivningen inte riktigt funkar eller räcker.
     
    Snacket om ‘fortfarande inom osäkerhetsbandet’ nu 15 år (eller så) senare, håller allt sämre. Att då titta på grundantaganden (som många hela tiden funnit tveksamma) är förstås helt naturligt att göra. Att vissa ansett att det då(!) var ‘förnuftig metodik’ betyder inte att den måste accepteras ovillkorligt, eller inte får kritiseras.
     
    Som du mycket väl vet är det inte existensen av (långlivade) GHG:s som slaviskt styrt temperaturen historiskt, vara sig genom de senaste istiderna, eller dessförinnan. Inte ens holocen låter sig hjälpligt förklaras mha detta.
     

  10. 11
    Ingemar Nordin

    Hasse #2,

    Intressant diskussion på WUWT. Men jag saknar Gösta Ps röst. En del av de inledande kommentarerna var ju rätt simpla.

  11. 12
    Bäckström

    Det som slår mig mig, som utomstående lekman utanför den akademiska ankdammen är hur ointresserad Lennart Bengtsson och andra klimatforskare verkar vara av alternativa förklaringsmodeller. Lennart brukar försvara sitt ointresse av Svensmarks och andra forskares hypoteser och teorier, med att dessa ju går i stick i stäv med vedertagen koncensusforskning. Det verkar som idolen Bert Bohlin har satt djupa spår på LB här.
     
    Kanske är det ett nyktert vetenskapligt förhållningssätt, kanske är det bara ett uttryck för en allmänt konservativ hållning?
    Det som gör det hela obegripligt för mig, är när man med näbbar och klor ändå försvarar en hypotes, som uppenbarligen är mer eller mindre falsifierad?
    I den riktiga världen har tempen stått stilla i 15+ år! Trots stadigt ökad co2 i atmosfären. Värmen gömmer sig i djuphaven (utan observation från de numera nåväl, justerade ARGObojarna eftersom dom ju inte visade något alls till alla klimatforskares missnöje)?
    Hursom, är i alla fall jag pigg på höra alternativa hypoteser, må det vara Spencer, Salby, Svensmark och andra. Den versionen IPPCC står för har förlorat all relevans för mig.

  12. 13
    C-G Ribbing Inläggsförfattare

    Lennart B 16:43
    Jonas N har delvis redan svarat. Jag är medveten om att vattenånga i atmosfären är kortlivad, så att den inte enbart kan behandlas som en långsiktig drivkraft, å andra sidan borde du hålla med om att endast betrakta den som en återkoppling just av halten växthusgaser är djupt problematiskt. Det är den gas som har den starkaste växthuseffekten och borde behandlas som en självständig parameter. Den ökar t ex om varmt havsytan kommer upp till ytan och minskar om det blir tjockt med moln.
    Jag förstår inte vad du syftar på med: ”Du kan inte heller använda CO2 utan dess strålningseffekt
    ‘de andra gasernas strålningseffekt”. Är det något annnat än halten som styr dess strålningseffekt? Menar du att absorptionsbanden för vatten och koldioxid överlappar? Det jag tog upp var den dåliga korrelation mellan atmosfärens CO2-halt och den globala medeltemperaturen 1955-2010.

    C-G

  13. 14
    Stickan no1

    Att säga att vattenånga är kortlivad i atmosfären är ungefär som att säga att dagarna är kortlivade.
    Det är precis samma återkommande företeelse. Dagarna varar bara 12 timmar i snitt. Alltså kan inte solen vara en drivkraft med IPCC ångslogik.
     

  14. 16
    Lennart Bengtsson

     
     
    Hej
     
    Vattenånga är naturligtvis en kraftfull växthusgas men den fungerar helt annorlunda än de välblandade och långlivade växthusgaserna. Det är starkt kopplad till temperaturen främst mellan 1 till 5 km. Man kan säga den är en slav till temperatur och dynamisk cirkulation, men likväl en viktig slav som är kritisk för bestämning av klimatkänsligheten. Jag rekommenderar en utmärkt artikel i Physics Today Juni 2013 av  Björn Stevens och Sandrine Bony.
    Nya hypoteser är intressanta men de måste ju ändå vara fysiskt rimliga och empiriskt underbyggda. Det frustrerande problemet med klimatberäkningarna i dag är att de definitionsmässigt  är omöjliga att verifiera. Vad vi hittills kan verifiera från  beräkningar från 1980-talet är  tyvärr inte särskilt imponerande.  Det är därför helt enkelt ”an act of faith” och har styrkan att de i alla fall är baserade på sunda och verifierbara processer till skillnad  från diverse andra alternativhypoteser som inte ens kan basera sig på detta.
     
    LennartB

  15. 17
    Stig Moberg

    C-G Ribbing!
    Korrelationen mellan temperatur och co2 i figuren är 0.83 om jag räknar rätt, rimligt är väl att medelvärdesbilda över en tid innan man beräknar korrelationen eftersom intern dynamik, solvariation, vulkaner etc också påverkar temperaturen, 1 års medelvärde ger 0.9, 10 år ger 0.99!
    Var lite vetenskaplig och räkna innan du skriver något nästa gång. Lyssna också på Lennart B, han har på ett vänligt sätt sågat det som du och Stilbs presterat de senaste dagarna! 

  16. 18
    C-G Ribbing Inläggsförfattare

    Lennart B #16

    Jo, jag såg Stevens och Bonys PT-artikel. Utmärkt bra. De sa visserligen inte

    explicit att man inte kan behandla vattenånga endast som en återkoppling från

    CO2-halten på det vis IPCC gjort – men inte behövde man läsa mycket mellan raderna

    för att själv dra den slutsatsen.

    /C-G

  17. 19
    Thomas P

    Ribbing #18 ” De sa visserligen inte explicit att man inte kan behandla vattenånga endast som en återkoppling från CO2-halten på det vis IPCC gjort”
     
    IPCC behandlar inte vattenånga som återkoppling från CO2-halten utan som återkoppling från temperaturen.

  18. 20
    Christopher E

    #19
     
    Och jag som trodde att IPCC hävdade att temperaturen med nödvändighet stiger med höjd CO2… undrar vad det är vi diskuterat då alla dessa år… ;-)

  19. 21
    Stickan no1

    TP #19
    Då borde den varmaste platsen också ha den högst halt vattenånga.
    Det är precis tvärtom. De varmaste (och kallaste  ställena) är de torraste platserna
    ex från wiki: ”Världens varmaste plats (årligt dygnsgenomsnitt) är Dallol i Danakilöknen, Etiopien, 34,5 °C.”
    Skulle temperaturen endast bero på instrålning och växthuseffekt av vattenånga skulle värdens varmaste plats vara runt ekvatorn i Stilla havet och Atlanten. Mycket solinstrålning och mycket växthuseffekt av vattenånga. Det stämmer inte heller.
    De är däremot bland de platserna med minst dygnsvariationer i temperaturen. Och det är just på grund av vatten och vattenånga.
     

  20. 22
    Thomas P

    Stickan #21 Vem säger något om ”endast”? Det finns något som heter Hadleycirkulation som förklarar det du beskriver.

  21. 23
    Jonas N

    Lennart B, C-G, Chr E TP mfl
     
    Vad jag har sett har i stort sett alla klimatmodeller (simuleringar) för stora och starka reaktioner på tex Pinatubos vulkanutbrott. I vissa fall ‘överregarede’ modellen upp till en faktor 2. Man ser (iaf såg) många ggr att hypotesen försvarare hävdar (hävdade) att vulkanutbrotten (som skall ses som en impuls-tillförsel av partiklar) är experiment mha vilka man kan studera och verifierar modellerna. Men den enda ‘verifikationen’ jag kunnat se är i tiden, dvs att modellen reagerar ungefär rätt över tiden. Men både initial respons ochc återhämtning sker betydligt brantar.
     
    Även det, menar jag indikerar att modellerna är allt för känsligt insställda

  22. 24
    Jonas B1

    CG,
    Regulator heter det väl på svenska, kontrollant är något helt annat…
     

  23. 25
    C-G Ribbing Inläggsförfattare

    Joans B1 #24

    Ja, om det gäller strikt sakprosa har du helt rätt, men just när det handlar om rubriksättning brukar jag ge mig en poets frihet. ”Kontrollant” tyckte jag för tanken till den nästan övernaturliga makt som de gängse klimathypoteserna tilldelar koldioxiden.

    /C-G

  24. 26
    C-G Ribbing Inläggsförfattare

    Thomas P #19

    Javisst, men i och med att man låter CO2 driva upp temperaturen i kraft av sin växthuseffekt, och sedan applicerar villkoret att den relativa fuktigheten är konstant så  höjer man halten av vattenånga. Nettoeffekten är en återkoppling via temperaturen - OK det borde jag kanske ha preciserat.

    /C-G

  25. 27
    Thomas P

    Ribbing #26 Eftersom temperaturen påverkas av annat än CO2 också är skillnaden relevant.

  26. 28
    C-G Ribbing Inläggsförfattare

    Thomas P #27

    Javisst vi är kanske för en gångs skull överens: Temperatur och vattenångans halt styrs av mycket mer än CO2.

    /C-G

  27. 29
    Jonas N

    TTP & CGR
     
    Temperaturen påverkas mycket mer av förekomsten av vattenånga, av moln, och av solstrålning når marken …

  28. 30
    Thomas P

    Jonas #29 Visst påverkas även temperaturen av mängden vattenånga. Det är det som gör den till en positiv återkoppling.

  29. 31
    Peter Stilbs

    Och jag som alltid trott att det var koncentrationen av vattenånga som var viktig i sammanhanget …
    Förklara för en oinvigd varför uppehållstiden skulle ha någon som helst betydelse?
    Finns det Maxwell’s demoner eller något liknande uppe i skyn också?
    Kanske särskilt vid en flygresa leds man också att inse hur ”oändliga” molntäckena också är – och hur stor effekt de måste ha på temperaturen vid Jordytan. Dessutom strålar även vattendroppar ut värme – i breda  spektralområden.
    Thomas #30 – och varför skulle det vara en positiv återkoppling – om man beaktar vattens alla roller ?
     

  30. 32
    Thomas P

    Peter Stilbs #31 ”Och jag som alltid trott att det var koncentrationen av vattenånga som var viktig i sammanhanget”
     
    Vem vänder sig denna kommentar till och vad syftar den på?
     
    ”Förklara för en oinvigd varför uppehållstiden skulle ha någon som helst betydelse?”
    Uppehållstiden säger också hur snabbt koncentrationen återgår till jämvikt ifall den utsätts för någon störning. Släpper vi ut en massa vattenånga kommer den regna bort på ~10 dagar, släpper vi ut koldioxid har vi kvar delar av denna i många sekel, troligen uppåt 100,000 år.  Sett över ett klimatologiskt tidspersperkti kommer mändgen vattenånga att helt styras av sådant som temperatur etc, dvs det är en återkoppling, inte någon primär drivare av kimatförändringar.
     
    ”Finns det Maxwell’s demoner eller något liknande uppe i skyn också?”
     
    Nej.
     
    ”Kanske särskilt vid en flygresa leds man också att inse hur ”oändliga” molntäckena också är – och hur stor effekt de måste ha på temperaturen vid Jordytan.”
     
    Tror du det kommer som en överraskning för någon klimatforskare eller vill du bara visa hur djup din kunskap om klimatet är?
     
    ”och varför skulle det vara en positiv återkoppling – om man beaktar vattens alla roller ?”
     
    Jag sa specifikt vattenånga. Moln förefaller även de ge en svagare positiv återkoppling men det är mer osäkert.

  31. 33
    CeeBee

    Jag följer dagligen denna Blogg och uppskattar oftast det som redovisas.
    Kan kanske någon av er som skriver på denna sida tala om vad som är den optimala eller eftersträvansvärda nivån på koldioxiden i atmosfären. De 290 ppm som gällde förindustriellt synes mig vara för lite eftersom många av våra odlade växter inte klarar sig under 200 ppm enligt SLU. Ett ”säkerhetsavstånd” på exempelvis 200%, d.v.s. 600 ppm kanske kunde vara något?
    CeeBee
     

Kommentarer inaktiverade.