Mit: W globalnym ociepleniu nastąpiła 15-letnia pauza

„Brytyjski Mail pozyskał draft raportu IPCC, który będzie niedługo opublikowany. Okazało się, że prognozy globalnego ocieplenia okazały się fundamentalnie błędne, że od 15 lat jest pauza w ociepleniu klimatu, i że polityka ochrony klimatu jest oparta na przekonaniach a nie na nauce” profesor Krzysztof Rybiński

Badania nie pozostawiają wątpliwości co do tego, że pokrywy lodowe topią się, tracąc co roku setki miliardów ton lodu, poziom mórz rośnie coraz szybciej, ocean gromadzi energię, a liczne gatunki zwierząt i roślin migrują w kierunku biegunów, a więc globalne ocieplenie postępuje, i to w coraz szybszym tempie.

Profesor Krzysztof Rybiński jest zapewne kolejną osobą, która zapoznała się z publikacją w Daily Mail (bo prawdopodobnie tę gazetę ma na myśli, pisząc o „brytyjskim mailu”), z której można było dowiedzieć się, że globalnego ocieplenia nie ma. Treść publikacji z Daily Mail „rozebraliśmy na czynniki pierwsze” w jednym z poprzednich artykułów, tutaj odniesiemy się do rozumowania profesora Rybińskiego. W zasadzie można streścić je tak:

„prognozy globalnego ocieplenia okazały się fundamentalnie błędne, bo od 15 lat jest pauza w ociepleniu klimatu. Skoro więc polityka ochrony klimatu jest oparta na przekonaniach a nie na nauce, to należy jej zaprzestać”.

Jasna, czytelna i klarowna argumentacja. Z A wynika B.

Oczywiście, to, jakie działania w obszarze gospodarki w związku ze zmianą klimatu należy podjąć, to kwestia jak najbardziej leżąca w kręgu zainteresowań ekonomistów (jakim jest prof. Rybiński), jednak dyskusje ekonomiczne powinny bazować na najlepszej wiedzy naukowej, a nie błędnych artykułach w mediach. Poważany ekonomista nie powinien wyrabiać sobie poglądów na podstawie tych drugich, zwłaszcza, że mają one wpływ na rekomendowane przez niego decyzje gospodarcze.

Jak to więc jest z tą pauzą w ociepleniu klimatu, w związku z którą „należy zaprzestać polityki jego ochrony”? To tak często powtarzany mit klimatyczny, że zasłużenie trafił na pierwsze miejsce naszej listy mitów klimatycznych.

Czy globalne ocieplenie zatrzymało się 15 lat temu?

Badając zmiany klimatu, trzeba wziąć pod uwagę szereg różnorodnych czynników. Naturalne jest rozpoczęcie badań od analizy zmian temperatury powietrza przy powierzchni Ziemi. W kolejnych krokach należy jednak wziąć pod uwagę pokrywę śnieżną, topnienie lodu, zmiany temperatury na różnych wysokościach w atmosferze, zmiany temperatury nad lądami i nad oceanami, zmiany w samych oceanach na różnych głębokościach, i wiele innych czynników. Badania pokazują że pokrywy lodowe topią się, tracąc co roku setki miliardów ton lodu, poziom mórz rośnie coraz szybciej, ocean gromadzi energię, a liczne gatunki zwierząt i roślin migrują w kierunku biegunów. Uwzględnienie wielu niezależnych badań prowadzi do tego samego wniosku: globalne ocieplenie postępuje.

Rysunek przedstawia schemat systemu 

klimatycznego Ziemi z oznaczeniem różnych procesów pochłaniających energię.

Rysunek 1. Oznaki ocieplającego się świata. Źródło: Przewodnik naukowy do sceptycyzmu globalnego ocieplenia.

Twierdzenie, że aktualnie doświadczamy globalnego ochłodzenia, opierające się jedynie na podstawie przyjrzenia się wykresowi zmian temperatury powietrza w kilku ostatnich latach, jest całkowicie nieuzasadnione. Globalne ocieplenie jest z definicji globalne. W wyniku zachwiania równowagi radiacyjnej, cała planeta, a więc atmosfera, oceany, lądy i lodowce akumulują energię. Dlatego żeby mieć pełny obraz globalnego ocieplenia, trzeba uwzględniać wszystkie zmiany energii w systemie .

Taka analiza została wykonana i zamieszczona w artykule „Obserwowalny bilans energii Ziemi od 1950 roku” (Murphy 2009). Autorzy zsumowali zmiany energii wewnętrznej (popularnie mówiąc cieplnej) zawartej w oceanach, atmosferze, lądzie i w lodowcach. Aby obliczyć całkowitą zmianę tej energii, wykorzystali dane pomiarowe dotyczące zawartości ciepła w górnej, 700 metrowej warstwie oceanu, a także z głębszych warstw, aż do 2000 metrów głębokości. Zawartość ciepła w atmosferze obliczyli na podstawie danych o temperaturach na powierzchni i pojemności cieplnej troposfery. W ostatecznych obliczeniach zostały uwzględnione również ciepło uwięzione w glebie i energia topnienia lodu.

Rysunek 2: Zmiany w energii cieplnej zawartej w systemie klimatycznym Ziemi od 1960 roku. W ostatniej dekadzie energia termiczna w ziemskim systemie klimatycznym (w ponad 90% w oceanach) akumuluje się w tempie równoważnym 4 wybuchom bomb atomowych klasy ‘Hiroszima’ na sekundę. Dane z oceanów NOAA Global Ocean Heat and Salt Content. Dane ląd+atmosfera+lód z Church i in. 2011; opracowanie Nuccitelli i in. 2012.

Spojrzenie na zmiany energii wewnętrznej systemu klimatycznego Ziemi jasno pokazuje, że globalne ocieplenie wciąż postępuje, a twierdzenie, że zatrzymało się w roku 1998 jest nieuprawnione. Dowodem na to mogą być dane przedstawione na Rysunku 2. Jak widać, energia zgromadzona w atmosferze i powierzchni gruntu jest niewielka w porównaniu z tą zgromadzoną w oceanie (wąski brązowy pasek reprezentujący „ląd i atmosferę” obejmuje też ciepło zużywane do topnienia lodu). Dzieje się tak dlatego, że pojemność cieplna atmosfery i gruntu jest mała w porównaniu z pojemnością cieplną oceanu. W efekcie stosunkowo niewielkie przepływy ciepła pomiędzy atmosferą i oceanem mogą spowodować znaczące zmiany w temperaturze powierzchniowej.

Właśnie to zjawisko spowodowało wyraźny skok temperatury powierzchni Ziemi w 1998 roku. Wówczas to niezwykle mocne El Niño spowodowało przepływ dużych ilości ciepła z wód Oceanu Spokojnego do atmosfery. W ostatnich latach El Niño ustąpiło miejsca zjawisku La Niña o umiarkowanym natężeniu, charakteryzującemu się przepływem ciepła z atmosfery do oceanu, co obniża średnią globalną temperaturę powietrza. Gdy w 2010 roku pojawiło się cieplejsze El Niño, zaobserwowaliśmy kolejne rekordowe temperatury powietrza. To właśnie przepływy ciepła pomiędzy różnymi elementami ziemskiego systemu klimatycznego są powodem, dla którego wykres temperatury powietrza przy powierzchni tak mocno fluktuuje.Rysunek 2 pokazuje też, jak wielkie jest ocieplenie planety. Od 1970 roku, ilość ciepła zmagazynowanego na Ziemi wzrastała w tempie 6 x 1021 J rocznie. Innymi słowy, planeta akumulowała energię w tempie 190 260 GW (gigawatów, czyli miliardów watów). To tak, jakby 190 tysięcy elektrowni o mocy 1000 MW każda grzało wody oceanów. Efektem tego jest dalszy przyrost zmagazynowanej w nich energii.

Wykres rosnącej ilości energii magazynowanej w 

oceanach.

Rysunek 3: Ilości energii zmagazynowanej w powierzchniowej warstwie oceanów (średnia pięcioletnia odniesiona do okresu 2008 -2012). Linia czerwona - energia w warstwie 0-700 m, linia czarna - energia w warstwie 0-2000 m. Źródło: Levitus 2012, National Oceanographic Data Center.

W ciągu ostatnich 5-ciu lat oceany absorbowały ciepło w tempie 0,77 ± 0,11 W/m2. Wraz z wynikami Murphy'ego 2009, dowodzi to nieprzerwanego globalnego ocieplenia.Jak ta liczba wpisuje się w wyniki innych badań? Willis (2004) połączył pomiary satelitarne z pomiarami ciepła oceanicznego i oszacował tempo ocieplenia oceanu na +0,85 ± 0,12 W/m2 w latach 1993 do 2003. Hansen (2005), na podstawie pomiarów ciepła zgromadzonego w oceanach obliczył, że energia zatrzymywana przez planetę w roku 2003 wynosiła 0,85 ± 0,15 W/m2. Trenberth (2009)  przeanalizował pomiary satelitarne przychodzącej i wychodzącej energii radiacyjnej od marca 2000 roku do maja 2004 roku i stwierdził, że Ziemia akumulowała ciepło w tempie 0.9 ± 0.15 W/m2.Wszystkie te badania są ze sobą zgodne i wszystkie stwierdzają statystycznie znaczące zachwianie bilansu energetycznego Ziemi i akumulację energii w układzie. Globalne ocieplenie nadal postępuje.Ostatecznym dowodem jest analiza temperatur atmosfery przy powierzchni Ziemi. Na przykład w pracy Fostera i Rahmstorfa (2011) znajdziemy analizę zmian globalnej średniej temperatury powierzchni Ziemi po usunięciu przejściowych wpływów oscylacji El Niño - La Niña (ENSO), aktywności słonecznej i wulkanicznej. Jeśli zastosujemy poprawki znoszące te efekty, wyraźnie widać, że średnia temperatura wciąż rośnie (Rysunek 4).

Wykres pomiarów temperatury na Ziemi.

Rysunek 4: Pięć zestawów danych pomiarowych pokazujących zmiany średniej temperatury powierzchni Ziemi (GISS, NCDC, HadCRU, UAH, RSS) po uwzględnieniu wpływu ENSO, zmian w ilości promieniowania słonecznego i aktywności wulkanicznej. Źródło: Open Mind

Wielkie niedoszacowanie

Jak pokazuje nowoopublikowana praca Cowtan i Way, 2013, w tworzeniu pogłosek o rzekomej "pauzie w ociepleniu" miał prawdopodobnie udział jeszcze jeden efekt. Obliczanie średniej temperatury globalnej na podstawie danych ze stacji meteorologicznych poważnie utrudnia fakt, że nie w niektórych regionach (szczególnie z Arktyki, Antarktydy i niektórych częściach Afryki) stacji po prostu nie ma. Oczywiście, gdyby regiony te ocieplały się w tempie takim jak reszta powierzchni Ziemi, nie powodowałoby to rozbieżności między obserwowanym, a rzeczywistym tempem ocieplania się powierzchni Ziemi. Jednak jeśli tempo ocieplania się obszarów, na których nie ma naziemnych pomiarów temperatury, różni się od średniego tempa wzrostu temperatury na powierzchni Ziemi, pojawi się błąd systematyczny, powodujący błędne oszacowanie tej ostatniej wartości. I to właśnie się zdarzyło. Temperatury w Arktyce rosną znacznie szybciej niż na pozostałym obszarze planety. Pokazują to obserwacje satelitarne i wyniki reanaliz, a potwierdza szybki zanik lodu pływającego.

Trendy zmian temperatury

Rysunek 5: Trendy zmian temperatury wg Met Office HadCRUT oraz po uzupełnieniu zmian temperatury dla pozostałych obszarów (Cowtan i Way, 2013).

Regiony, w których temperatura rośnie najszybciej (w szczególności Arktyka), są pomijane w analizach HadCRUT i NOAA, przez co wzrost średniej temperatury globu raportowany przez te ośrodki jest zaniżony. Jest to także przyczyna rozbieżności tych serii pomiarowych względem serii danych NASA GISS – ta jednostka uzupełnia bowiem informacje o temperaturach w regionach pozbawionych stacji, korzystając z danych pomiarowych pochodzących z sąsiednich regionów.

Cowtan i Way wykazali, że uwzględnienie w pomiarach temperatury pomijanych dotychczas obszarów prowadzi do skorygowania obserwowanego trendu wzrostu temperatury z 0,05°C do 0,12°C na dekadę.

Trend zmian temperatury

Rysunek 6: Trend zmian temperatury w latach 1998-2012 wg Met Office HadCRUT (cienka linia) oraz po uzupełnieniu danych o temperaturze w obszarach, gdzie nie ma stacji naziemnych (gruba linia) (Cowtan i Way, 2013).

Komentarz zespołu redakcyjnego portalu NaukaoKlimacie.pl

Profesor opiera swoje poglądy na nieprawdziwych informacjach medialnych. I o to właśnie chodzi sceptykom, prowadzącym dyskusje w mediach, a nie na konferencjach i łamach publikacji naukowych. Dzięki temu możliwe jest zdezinformowanie skądinąd bardzo inteligentnych (i opiniotwórczych) ludzi, którzy jednak nie orientują się zbyt dobrze w (faktycznie złożonych) kwestiach nauki o klimacie. Do czego prowadzi skonfrontowanie medialnych rewelacji sceptyków z wiedzą naukową? Do dysonansu poznawczego – nasze dotychczasowe przekonania okazują się błędne. Co z tym można zrobić? Stojąc w obliczu rozbieżności dotychczasowych przekonać z faktami ludzie mali wolą zignorować fakty. Ludzie z klasą, pogłębiając swoją wiedzę, włączają ją do swojego światopoglądu. Mamy szczerą nadzieję, że profesor Rybiński swoje kolejne wypowiedzi w temacie ochrony klimatu będzie opierał na rzetelnej wiedzy naukowej.

Marcin Popkiewicz, konsultacja merytoryczna: prof. Szymon P. Malinowski

Opublikowano: 2013-08-01 22:02
Tagi

globalne ocieplenie medialny temat ocean

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