söndag 7 januari 2024

Lek med klimatdiagram

 "Människan är naiv om hon tror hon kan göra något åt naturens cykler! Klimatförändringar har alltid funnits och kommer alltid att finnas!"


Facebook-citatet ovan är ett av de många varianterna av samma kommentar som dyker upp i lämmeltågsliknande flodvågor så snart en klimatartikel presenteras i nyhetsmedia. Det är som om en viss form av papegojgubbar plötsligt börjar kackla i oorganiserad kör.

De naturliga klimatförändringarna alltså...
Eftersom det ska hänvisas till tidigare klimatförändringar utan att den som hänvisar egentligen verkar ha koll på hur dessa klimatförändringar verkligen anses ha sett ut, vill jag här försöka fixa ett så överskådligt exempel som möjligt så att det är möjligt att få en viss idé om hur förändringarna är i jämförelse med varandra.

Ofta är diagrammen alldeles för ihopklämda så att flera hundratusen år ska samsas på några centimetrar. Då blir varje någorlunda snabb klimatförändring bara ett lodrätt streck. Vill man visa det senaste århundradets temperaturhöjning i relation till något annat är det också svårt att överblicka. Diagrammens utseende är förstås också alltid beroende av x och y-axlarnas inbördes storleksförhållanden vad måttenheter anbelangar. Ibland drar man ut något eller klämmer ihop något annat för att försöka illustrera det man vill ha sagt. Jag har inte tänkt så mycket på sådana längd- och breddförhållanden den här gången och diagrammen är således mest bara experiment.

Diagrammen är nödvändigtvis inte exakt så exakt exakta som de skulle kunna vara. I och för sig finns förstås en viss felmarginal i kurvorna redan i proxydata och den osäkerhetsfaktorn har jag inte ritat in. Återkommer till detta och andra detaljer under respektive diagram.

Fokus i diagrammen är 22 000 till 8 000 år sedan, samt det sista årtusendet. Däremellan har jag kapat bort den långsamma sjunkande temperaturtrenden under de 7 000 åren mellan Holocens temperaturmaximum och vår sk. "medeltid". Visst är även den perioden intressant, men här är det främst temperaturhöjningarna jag vill åt.

Kallast under senaste istid var det - enligt de källor jag använt - för ungefär 21 500 år sedan. Därefter var det uppvärmning fram till ca 9 500 år sedan innan höjningen planade ut. En uppvärmningsperiod på ca 12 000 år. De första 2 500 åren var uppvärmningen nästan mest av akademisk art.

Observera att allt handlar om globala siffror och om medeltal. Således inbegrips inte heller de extremt snabba uppvärmningsperioder som skedde här uppe i norr under yngre Dryas - inte på annat sätt än att det förstås ändå påverkar den globala kurvan och helt säker "brantar till" den under den aktuella tiden.

Men som sagt... mer snack under bilderna.

Diagram 1.
Den gröna temperaturkurvan härrör från referens 1. Det är också den som stått för det viktigaste utgångsmaterialet för diagrammen. Den blå kurvan baseras på några andra beräkningar vilka ger en något större skillnad mellan temperaturen under istidsmaximim och kommande varma period (Holocen inkl. nuvarande globala medeltemperatur). Skillnaden är 1°C. Den först nämnda temperaturskillnaden är anmärkningsvärt liten och bara ca 3,6°C mellan o°-markeringen vid förindustriell tid (medlet av 1800-talet).

Globala medeltemperaturen för senaste årtusendet är det röda strecket till höger. Jag valde rött av två skäl. Dramatik och synlighet mot de svarta linjerna i bakgrunden.

Nu är det skäl att poängtera det faktum att den gröna och blå linjen är utjämnad pga. hur den kommit till. Det handlar ju om proxydata baserat på ett flertal olika undersökningar. Skulle linjerna vara uppmätta med termometer eller liknande vore det förstås en hackigare uppvärmning. Men ingenstans syns ändå några indikationer på att globala medeltemperaturen skulle ha stigit tillnärmelsevis lika radikalt någon gång som under senaste århundradet.

Så då gjorde jag följande jämförelse:

Diagram 2.
Röda linjen till vänster är en förlängd variant av uppvärmningen sedan 1850 och fram till i dag. De två följande (grön och blå) är temperaturstigningen i enlighet med de ca 500 åren då temperaturhöjningen tog rejäl fart för knappa 15 000 år sedan. Då steg den beräknade globala medeltemperaturen med kanske 0,6 - 0,8°C på ca 500 år.
Följande - mer sluttande - linjer är hela uppvärmningen mellan 21 500 och 9 500 år sedan. Då rör det sig med andra ord om något i stil med 4,5°C på typ 13 000 år. 

I siffrorna ovan har jag garanterat felaktigheter eller förvrängningar - åt vilket håll kan jag inte svara på. Eventuella fel torde dock vara långt från något som skulle ställa allt på ända.

Sedan var det läge för lite atmosfärisk koldioxid...

Diagram 3.
Nu har jag all temperatur som grön linje. Koldioxiden är röd. Givetvis är även det för största möjliga dramatiska effekt. Linjerna i det senaste årtusendet är dessutom tjockare så att det ska blir galet övertydligt och omskakande. I många diagram brukar ppm-skalan inte börja på 0. Dvs. skalan blir synlig någonstans vid 150 ppm. Här ville jag testa ha alla tillgängliga ppm synliga.

Temperaturlinjerna längs x-axeln har alltså bytts till ppm (parts per million) för atmosfäriskt CO2. Den linjen hostar till och börjar röra sig uppåt för ca 17 400 år sedan. Då har medeltemperaturen redan sakta stigit med 0,4 - 0,5°C under drygt 4 000 år. Dessförinnan har CO2 varit på ca 180 - 190 ppm vilket är en nivå man mätt upp för i stort sett alla istidsmaximum de senaste 800 000 åren.

Här spetsas öronen på den sk. klimatförnekaren som ju regelmässigt ständigt mantrar på om att CO2 alltid laggar efter temperaturstigningar och att växthusgasen således inte påverkar klimatet.

Intressant är att temperaturkurvan också brantar till samtidigt som CO2 börjar höjas. Nu ska vi inte ta det som ett omedelbart bevis för att CO2 börjar göra skillnad redan för 17 000 år sedan. Det är många processer igång gällande uppvärmningen vid den här tiden. Isen ligger förresten fortfarande tjock här uppe i norr.

Vetenskapen förmedlar ändå alldeles naturliga orsaker. Den solinstrålning (nästa diagram) som river igång startar ett flertal klimatologiskt viktiga processer. Havsströmmar och väderfenomen förändras varpå uppvärmning och avsmältning sakteliga bidrar med de första utsläppen av bundet CO2. Det är ingen stor mängd men alldeles tillräcklig för att påverka atmosfären. Vartefter atmosfärens växthusfunktion blir ens en gnutta starkare är bollen i rullning. Både solinstrålning och växthus effekt ökar under ett antal tusen år. Mot andra halvan av uppvärmningen avtar solinstrålningens ökning medan CO2 tagit över som pådrivande orsak till temperaturökningen.

Från CO2-toppen på knappa 270 ppm för mellan 10 och 11 000 år sedan dalar kurvan sakta ner mot 260 ppm-strecket. Men för drygt 8 000 år sedan svänger det och letar sig sedan upp mot 280 ppm fram till förindustriell tid. Det är delvis den censurerade delen i mitt diagram. Jag har givetvis försökt dölja detta av någon anledning. Eller så inte.

Enligt beräkningar på solinstrålning och övriga klimatologiska orsaker skulle koldioxidhalten i dag troligen ha varit kring 240 ppm. Det skulle alltså ha sjunkit med ca 30 ppm från maximumvärdet för 10 000 år sedan fram till förindustriell tid - ja och även vad det skulle vara i dag då också om inte människan ändrat det naturliga förloppet.

För 6 000 år sedan hade nämligen de neolitiska människornas påverkan i landskapet genom jordbruk och skogsbruk redan nått sådan omfattning att CO2-utsläppen kan noteras (5). När 1800-talets industrialism kom igång fanns det alltså redan en viss "onaturlig" förhöjning i atmosfärens andel koldioxid. Det här är ju i egentlig mening inget negativt. Den tidigare CO2-justeringen var ju trots allt så pass låg och långsam att man väl vågar säga att ekosystemen inte påverkades. Klotet var ändå också på väg ut ur en värmeperiod och nerkylningen - hur långsam den än må vara i ett mänskligt perspektiv - hejdades.

Solinstrålningen började vara i avtagande men bronsåldermänniskornas CO2-utsläpp kompenserade den annars oundvikliga temperatursänkningen - som väl i dag annars kunde tänkas vara typ 2°C kallare globalt (min gissning baserad enbart på kurvornas tänkbara riktningar).

Vad annat kan man addera i diagrammet?
Varför inte solinstrålningen eftersom jag ändå började nämna den ovan?


Diagram 4.
Temperatur och CO2 behåller sina färger. Solinstrålningen - insolationen - är påverkad av följande:
Blå linje är excentriciteten i omloppsbanan.
Gul linje är ska - om jag inte missat mig - vara en en kombination av omloppsbana och jordaxellutning (oblikvitet). Jag är osäker på om precessionen är inräknad här. Dessutom är det inte omöjligt att även excentriciteten finns med där. Jag har försökt hitta referenser på solinstrålningen specifikt under de sista 20 000 åren men misslyckats med att få tag på info som är tillräckligt detaljerad. Det finns garanterat men jag har helt enkelt bara missat det än så länge. Kanske någon läsare har bra källor för detta?

Här saknas också variationerna i solaktiviteten (11-åriga solfläckscykeln). Den är ändå i storleksgraden 1 watt per kvadratmeter (i medeltal) och det skulle inte heller synas i diagrammet.

Min diagramlek kanske inte innehåller alla tänkbara detaljer gällande klimat. Orsaker av mer lokal karaktär som t.ex. den medeltida värmeperioden eller lilla istiden har jag inte nämnt. Deras avtryck på den globala medeltemperaturen är heller inte så stora. Jag har inte gått in på havsströmmars inverkan (vilket ofta också har regional begränsning) och andra aspekter som gör att klimatet ser ut på ett visst sätt under en vis period.
Diagrammen är hur som helst helt och hållet baserade på de källor som klimatvetenskapen anser är mest trovärdiga. Jag har förstås inte avvikit någonstans och hittat på egna streck.

Den radikala riktningsavvikelse som två av kurvorna visar i den absoluta högerkanten är alltså anmärkningsvärd. Jag har oerhört svårt för att förstå hur någon enda människa ska lyckas klämma fram en vetenskaplig förklaring på att vi här har att göra med någonting helt och hållet naturligt. En del kufar lyfter t.ex. fram solen som den enda klimatpåverkaren. Det är samma kufar som helt avskriver CO2 och atmosfären som klimatfaktor. Då kan man samtidigt nämna att Merkurius med sin omloppsbana på i medeltal 57 909 050 km från solen, mottar 9 082,7 W/m2 och har en medeltemperatur på 167°C medan samma siffror för Venus är 108 208 930 km, 2 601,3 W/moch 464°C (6).



Referenser:

1. Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation
Jeremy D. Shakun et al.
Nature volume 484, pages 49–54 (05 April 2012)

2. Nonlinear climate sensitivity and its implications for future greenhouse warming
Tobias Friedrich et al.
Science Advances  09 Nov 2016: Vol. 2, no. 11, e1501923

3. Reconciling divergent trends and millennial variations in Holocene temperatures
Jeremiah Marsicek et al.
Nature volume 554, pages 92–96 (01 February 2018)

4. A Reconstruction of Regional and Global Temperature for the Past 11,300 Years
Shaun A. Marcott et al.
Science  08 Mar 2013: Vol. 339, Issue 6124, pp. 1198-1201

5. Effects on human land-use on the global carbon cycle during the last 6000 years
Jörgen Olofsson
Geobiosphere Science Centre. Physichal Geography and Ecosystems Analysis
Lund University. 2006

6. NASA Planetary Fact Sheet.

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar