Profesor Leszek Marks i skrócony holocen

Na firmowanym przez Państwowy Instytut Geologiczny portalu JednaZiemia.pl ukazał się artykuł autorstwa prof. Marksa „Zmiany klimatu w holocenie - ostatnie 11 700 lat”, w którym przedstawiono historię klimatu w ostatnich tysiącleciach. Niestety nie jest on wolny od poważnych błędów i przeinaczeń.

Leszek Marks

Rysunek 1. Prof. Leszek Marks podczas debaty 3xE w Szkole Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, 2014. Zdjęcie: Aleksandra Kardaś

Kiedy nastąpił koniec holocenu?

W artykule Koniec holocenu pokazaliśmy, jak bezprecedensowe są obserwowane dziś zmiany klimatu na tle ostatnich tysięcy lat. W środowisku naukowym (nie tylko w kontekście zmiany klimatu), mówi się o nowej epoce - antropocenie. Trwa dyskusja, kiedy należałoby przyjąć moment końca holocenu i początku tej nowej, kształtowanej przez ludzkość, epoki. Swoją cegiełkę do dyskusji (choć raczej nieświadomie) dołożył prof. Leszek Marks, który od dawna kultywuje tradycję zaprzeczania zmianie klimatu i pielęgnowania mitów klimatycznych. Jego osoba zagościła już na łamach naukaoklimacie.pl w artykułach Mit: Człowiek odpowiada jedynie za 0,6% efektu cieplarnianego, Newsweek: Klimatyczna huśtawka, czyli „takie ocieplenie to nic nadzwyczajnego” oraz Mit: Globalnego ocieplenia nie ma, bo tak mówi Komitet Nauk Geologicznych.

Na firmowanym przez Państwowy Instytut Geologiczny portalu JednaZiemia.pl ukazał się artykuł autorstwa prof. Marksa Zmiany klimatu w holocenie – ostatnie 11 700 lat, który przedstawia historię klimatu w holocenie - ale jakby tak trochę przyciętą, bo z wykresami temperatury kończącymi się około 100 lat temu. Zgadnijcie dlaczego?

Rysunek 2. Zmiany temperatury powierzchni Ziemi w ostatnich 11,5 tys. lat. (Marcott 2013). A gdyby tak pominąć ostatnie 100 lat..?

OK., pewnie zgadliście - bo bezprecedensowy wzrost temperatury w ostatnim stuleciu bije po oczach, a to nie pasowałoby prof. Marksowi do tezy, ze nic specjalnego się nie dzieje.

Zamieszczone w artykule wykresy temperatur na Grenlandii i Antarktydzie pokazują temperatury lokalne, z dopasowaną wygładzoną krzywą, którą nazwano „trendem”. Doskonale zgadzają się one z prezentowaną wyżej rekonstrukcja Marcotta, pokazując, że i na Antarktydzie i na Grenlandii dało się zaobserwować holoceńskie optimum klimatyczne, a w ciągu ostatnich kilku tysięcy lat temperatura zaczęła spadać. Podobnie jak opisuje to Marcott, i jak jest to znane od lat, zaprezentowano dalej przyczyny tych zmian temperatur w postaci zmiany w dopływie energii od Słońca wskutek wymuszeń orbitalnych.

Jak to w holocenie bywało

Dalej, niestety, jest gorzej. Nie wiadomo czego dotyczy wykres zatytułowany „temperatura holocenu i wydarzenia Bonda” ani jakie jest źródło danych (referencja „Gregory, 2010”, bez hiperłącza, nie daje się w żaden sposób zidentyfikować, wydaje się też nie istnieć na liście literatury recenzowanej). Niby więc źródło jest, ale jakoby go nie było. A sam wykres nie pasuje do innych rekonstrukcji. W tekście mowa o wydarzeniach Bonda można wnioskować, że wykres przedstawia zmienność temperatury okolic Atlantyku Północnego zrekonstruowaną z osadów dennych pobranych w tym regionie (a nie globalnej średniej!), której cykliczność zapostulował w roku 1997 Gerard C. Bond (Bond i in., 1997). Miałyby one być holoceńską kontynuacją wydarzeń Dansgaarda–Oeschgera z ostatniego interglacjału, które są lepiej udokumentowane.

Tak jak pisze profesor Marks, wydarzenia Bonda korelują się ze zjawiskami zachodzącymi w różnych rejonach świata, np. osłabieniami monsunu azjatyckiego (Gupta i in., 2003) czy suszami na Bliskim Wschodzie (Parker i in., 2006). Niedawny artykuł przeglądowy, poświęcony klimatowi holocenu, w tym także jego cykliczności (Wanner i inni 2008), znajduje ślady zmian przypominających przynajmniej niektóre cykle Bonda w czasie holocenu, jednak umiejscowione są one wyłącznie w pewnych rejonach półkuli północnej. Autorzy tego artykułu wątpią jednak w ich cykliczność oraz podkreślają, że w tej chwili nie potrafimy jeszcze określić dokładnie przyczyn tych zjawisk. Szkoda także, że prof. Marks w swoim wyliczeniu nie uwzględnił faktu, że wielu ochłodzeniom klimatu na półkuli północnej odpowiadały ocieplenia na półkuli południowej (patrz rysunek 3). Prawdopodobnie więc, wydarzenia Bonda (tak jak wydarzenia Dansgaarda-Oeschgera) mogły być, przynajmniej w części, rezultatem zmian w tzw. Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) - procesu zmieniającego rozmieszczenie ciepła na Ziemi (co zresztą zaznacza sam autor publikacji) a nie - globalnej zmiany klimatu rozumianej jako spadek lub wzrost całkowitej energii termicznej zgromadzonej w systemie klimatycznym Ziemi.

Rysunek 3. Anomalie temperatury na podstawie rdzeni lodowych z antarktycznej stacji Vostok (niebieska linia) i temperatury na podstawie rdzeni lodowych z Grenlandii (czerwona linia). Na żółto zaznaczono wydarzenia Bonda. Wykres za Skeptical Science, dane z Antarktydy (Petit i in., 1999) znaleźć można na stronie CDIAC, dane z Grenlandii (eksperyment GIPS2, Alley, 2000) na stronie NOAA.

Oprócz zdarzeń Bonda, profesor Marks zwraca także uwagę na mechanizm tak zwanej oscylacji północnoatlantyckiej (North Atlantic Oscillation - NAO). Już w pierwszej połowie dwudziestego wieku europejscy meteorolodzy zauważyli, że prognozując pogodę nad Europą należy zwracać uwagę na to, co dzieje się nad Atlantykiem. Typowe jest występowanie tu dwóch dużych ośrodków barycznych: niżu atmosferycznego na północy (niż islandzki) oraz wyżu na południu (wyż azorski). Jeśli różnica ciśnień między tymi ośrodkami jest duża, silne wiatry nanoszą nad Europę wilgotne, oceaniczne powietrze. Jeśli jest mała (a zwłaszcza gdy układ ciśnienia ulega odwróceniu, tzn. na północy pojawia się wyż a na południu niż), wiatry znad oceanu słabną a pogoda nad Europą się stabilizuje. Aby systematycznie analizować te sytuacji, wprowadzono specjalny wskaźnik. Jego wartość mówi, w dużym uproszczeniu, o różnicy ciśnień pomiędzy Azorami i Islandią (gdy jest dodatnia, mamy dużą różnicę i dodatnią fazę oscylacji, gdy ujemna – fazę ujemną).

Wartość wskaźnika NAO – tak jak wartości ciśnienia w Warszawie czy Gdańsku – zmienia się z dnia na dzień. Jeśli więc chcemy mówić o tym wskaźniku w kontekście klimatu, musimy spojrzeć na jego statystyki - średnie wartości dla dłuższych okresów. W historii można wyróżnić okresy dominacji zarówno dodatnich jak ujemnych wartości wskaźnika. W szczególności od lat sześćdziesiątych do dziewięćdziesiątych XX w. obserwowano trend wzrostowy. W późniejszych latach wartości wskaźnika spadły, wracając do swojej wieloletniej średniej (V raport IPCC).

Rysunek 4. Średnie roczne wartości wskaźnika NAO od 1950 r (górny wykres) oraz średnie miesięczne od 2010 r (dolny wykres). Dane zaczerpnięto ze strony NOAA.

W tym momencie nasuwa się pytanie: czy profesor Marks nie zszył dwóch zupełnie różnych skrótów: jednego opisującego zjawisko klimatyczne związane z redystrybucja ciepła w skali globu (AMOC) i drugiego - prostego indeksu meteorologicznego (NAO) pokazującego aktualny stan cyrkulacji zachodniej w Europie? Czy zatem nie myli zmian pogody ze zmianami klimatu?

Najnowsze lata

W rozważaniach o klimacie holocenu profesor Marks stwierdza, że:

Naturalne zmiany klimatu w holocenie nie wykazywały żadnej zależności od zawartości dwutlenku węgla w atmosferze, która przez większość holocenu była stabilna.

Co jest w zasadzie (przy pominięciu ostatnich 100 lat) prawdą.

Rysunek 5. Zmiany stężenia CO2 w atmosferze w ostatnich 10 tys. lat. Bezpośrednie pomiary współczesne pokazane w kolorze czerwonym, pomiary z rdzeni lodowych pokazane w innych kolorach (różne kolory oznaczają różne badania). Prawa oś pokazuje odpowiadające danemu stężeniu CO2 zmiany wymuszania radiacyjnego. (IPCC 2007, rys. 2.3).

Dalej jest znacznie gorzej. Stwierdzenie:

Zwiększenie zawartości tego gazu w atmosferze w ostatnich kilkunastu latach nie znajduje odzwierciedlenia w zmianach temperatury dowodząc, że zależy ona przede wszystkim od zmiennych czynników naturalnych.

jest, oględnie mówiąc, dalekie od prawdy.

W tym miejscu trzeba przypomnieć, że stężenie CO2, które w ostatnich kilku tysiącach lat ustabilizowało się na poziomie 280 ppm, w ostatnim czasie skoczyło do 400 ppm. Wzrost stężenia trwa już ponad stulecie, czemu więc profesor koncentruje się jedynie na ostatnich kilkunastu latach? Czemu powtarza obalany wielokrotnie mit, że w ostatnich kilkunastu latach temperatura powierzchni globu nie wzrosła?

Ano dlatego, żeby „wydłubać z tortu wisienkę”, czyli wybrać okres, w którym czynniki naturalne działały w kierunku ochłodzenia, częściowo kompensując ocieplający wpływ rosnącego stężenia gazów cieplarnianych (szczegółowe wyjaśnienie Mit: Między temperaturą a koncentracją CO2 nie ma korelacji). Służy to fałszywemu uzasadnieniu tezy, że pomiędzy temperaturą a koncentracją CO2 nie ma korelacji i wymaga bardzo wybiórczego podejścia do danych, co zrobiono na ostatnim w publikacji rysunku.

Jest to możliwe dzięki temu, że wybrano dogodny moment początkowy wykresu (po dłuższym wzroście temperatur, żeby zacząć przy wysokich temperaturach) oraz końcowy (dlaczego pisany w 2014 roku artykuł kończy się danymi z 2009 roku?). Sposób rozumowania stojący za takim wyborem ilustruje wyśmienicie animowany wykres „schodów klimatycznych”.

Skąd pochodzi seria pomiarów pokazana na wykresie? Jako źródło podana jest organizacja Friends of Science, specjalizująca się w dyskredytowaniu zmiany klimatu za pieniądze koncernów paliw kopalnych. Sama seria wygląda na serię pomiarów satelitarnych RSS. Nie jest to najlepszy wybór, bowiem pomiary satelitarne nie dotyczą bezpośrednio temperatury przy powierzchni Ziemi (bo wypromieniowywana tam podczerwień jest pochłaniania po drodze w atmosferze), lecz troposfery na wysokości kilku kilometrów (na wysokościach odpowiadających ciśnieniom 300-850 hPa), a dodatkowo są obarczone poważnymi problemami pomiarowymi i rozbieżne z innymi pomiarami na tych wysokościach, prowadzonymi na przykład z pomocą balonów (dane RATPAC), szczegóły pozornej „pauzy” w ociepleniu w danych RSS są opisane tutaj.

Rysunek 6. Dane pomiarowe RATPAC. Średni trend wzrostu temperatury to 0,18C/dekadę, praktycznie identyczny w okresie 1970-1015 i 1997-2015. Jaka pauza? Źródło RATPAC via Tamino.

Dowiadujemy się też od profesora, że:

W czasie ocieplenia średniowiecznego (900–1400 n.e.) temperatura była wyższa o około 0,5–1°C od obecnej.

Niby gdzie? W pewnych miejscach na północnym Atlantyku na południe Grenlandii? Może. A globalnie?

Rysunek 7. Różnica temperatur pomiędzy drugą połową XX wieku (lata 1950-2000) a Średniowieczny Optimum Klimatycznym (lata 950-1250) na podstawie rekonstrukcji temperatury z danych pośrednich. Źródło: IPCC (2013), rozdział 10. Da się znaleźć miejsca, gdzie w Średniowieczu było cieplej niż w drugiej połowie XX wieku. Warto zauważyć, że obecnie średnia temperatura jest już o około 0,5C wyższa od średniej dla XX wieku.

Panie profesorze, na czym opiera pan swoje stwierdzenia? - chciałoby się zapytać. W tekście źródła tych rewelacji niestety nie ma.

Na szczęście nie cały artykuł woła o krytykę. Cieszy nas na przykład, że profesor docenił wysoką jakość danych pomiarowych z rdzeni lodowych (jako pokazujących niewygodne dane często dyskredytowane przez denialistów klimatycznych) oraz poinformował o wpływie cykli orbitalnych na zachodzące w holocenie zmiany. Gdyby tylko jeszcze pokazał zmiany w ostatnim okresie i nie wszedł w dezinformację rodem z Friends of Science (Friends of Antiscience?), byłoby całkiem nieźle.

Marcin Popkiewicz, dr Aleksandra Kardaś, prof. Szymon Malinowski, prof. Jacek Piskozub

Opublikowano: 2015-07-30 21:22
Tagi

klimatyczne bzdury historia klimatu

Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień przeglądarki oznacza akceptację polityki cookies.