Viime syksynä puolalaisten meteorologien kerrottiin ennustaneen meille kylmintä talvea tuhanteen vuoteen. Myöhemmin tieto paljastui osittain väärinkäsitykseksi ja uutisankaksi.
Talven 2011-2012 viralliset vuodenaikaisennusteet, joita voit lukea täältä ja täältä, eivät ennusta meille erityisen kylmää talvea. Eilen Iltalehti kuitenkin uutisoi meille tulevasta hirmutalvesta. Ovatko viralliset ennusteet siis jättäneet jotakin ottamatta huomioon?
Iltalehden uutinen perustuu Nature Geoscience -lehden nettisivuilla 9. lokakuuta julkaistuun tutkimukseen "Solar forcing of winter climate variability in the Northern Hemisphere", josta myös The Daily Mail ja BBC ovat uutisoineet.
Tämän uuden tutkimuksen mukaan auringon uv-säteilyn (ultraviolettisäteilyn) vaihtelu näyttää olevan viisi kertaa voimakkaampaa kuin aiemmin on tiedetty. Tutkijoiden mukaan uv-säteilyn vähäisyys aiheuttaisi kylmiä talvia Pohjois-Euroopassa ja Yhdysvalloissa. Auringon aktiivisuus vaihtelee noin 11 vuoden jaksoissa. Viimeisimmän kolmen kylmän talven aikana auringon aktiivisuus on ollut alhaisimmassa vaiheessaan, jossa se on edelleenkin, mikä enteilee meille kylmää talvea.
Tutkijoiden mukaan vähäinen uv-säteilyn määrä vaikuttaa siten, että stratosfääri (ilmakehän toiseksi alin kerros noin 10-50 kilometrin korkeudella) kylmenee, mikä taas vaikuttaa tuulten voimakkuuteen. Läntinen ilmavirtaus heikkenee ja kylmää ilmaa pääsee purkautumaan meille pohjoisesta. Stratosfäärin kylmeneminen johtuu siitä, että otsonilla on vähemmän uv-säteilyä absorboitavana.
Tutkimus perustuu auringon aktiivisuudesta kerättyihin Nasan uusiin satelliittitietoihin (vuonna 2003 laukaistu SORCE-satelliitti), jotka yhdistettiin Britannian Ilmatieteen laitoksen ilmastomalleihin. Tutkijoiden mukaan auringon aktiivisuuden vaihtelun ja kylmän sään korrelaatio ei ole tulosten mukaan pelkkää sattumaa. Havaittu uv-säteilyn muutos aiheutti ilmastomalleihin liitettynä maanpinnan tasolla paineen ja lämpötilan muuttumisen negatiivista NAO-sykliä (Pohjois-Atlantin oskillaatio eli värähtely, North Atlantic Oscillation) vastaaviksi.
Negatiivisen Pohjois-Atlantin oskillaation seurauksena Islannin yllä on korkeapaine, jolloin napa-alueelle siirtyy lämmintä ilmaa etelästä. Samalla napa-alueen kylmä ilmamassa kulkeutuu Islannin itäpuolitse Skandinaviaan ja muualle Eurooppaan. Tällainen negatiivinen Pohjois-Atlantin oskillaatio ei ole harvinainen ilmiö. Harvoin kuitenkaan sama tapahtuu useampana peräkkäisenä talvena. Pohjois-Atlantin oskillaatio on täysin luontainen ilmiö, joskin ilmastonmuutos saattaa osaltaan vaikuttaa siihen. (Joidenkin vielä alustavien ja kiistanalaisten tutkimustulosten mukaan erityisen kylmien talvien todennäköisyys voi ilmastonmuutoksen edetessä aluksi jopa kasvaa meillä Pohjois-Euroopassa. Keskimäärin talvet Suomessa silti lämpenevät.)
Tutkijat tähdentävätkin, ettei auringon uv-säteily ole ainoa talvien säähän vaikuttava tekijä. Jos havainto uv-säteilyn vaihtelun vaikutuksesta kuitenkin pitää paikkansa (siis jos havainnon taustalla olevat Nasan uudet mittaustulokset uv-säteilyn vaihtelun voimakkuudesta pitävät paikkansa), tämä auttaa kehittämään entistä tarkempia pitkän aikavälin vuodenaikaisennusteita.
BBC:n haastattelemat tutkimusryhmän ulkopuoliset asiantuntijat pitävät näitä uusia tutkimustuloksia merkittävinä, mutta he kuitenkin kaipaavat asiasta vielä lisäselvityksiä. Iltalehden mukaan myös Forecan meteorologi Juha Föhr suhtautuu varauksella auringon näin suureen rooliin.
On myös huomattava, että vaikka Pohjois-Euroopassa ja Yhdysvalloissa olisikin talvella poikkeuksellisen kylmää, Etelä-Euroopassa (Välimeren ympäristössä) ja Kanadassa sekä Grönlannissa näyttäisi olevan samaan aikaan leutoa. Koko pohjoinen pallonpuolisko ei siis ole kylmä, eivätkä meidän kylmät talvemme vaikuta koko maapallon keskilämpötilaan. Esimerkiksi kaksi viimeisintä "kylmää talvea" olivatkin laajemmin tarkasteltuina erittäin lämpimiä:
"Kahden viime talven aikana esiintyneet kylmät jaksot saivat paljon huomiota, mutta lämpimät jaksot olivat paljon merkittävämpiä. Joillakin pohjoisen pallonpuoliskon alueilla koettiin kylmimpiä jaksoja vuosikymmeniin, mutta viime talvien aikana pohjoisella pallonpuoliskolla esiintyi myös erittäin voimakkaita, joskin ilmeisesti uutisarvoltaan vähäisempiä, lämpimiä jaksoja."
Tutkijat haluavat myös tähdentää, ettei uv-säteilyn muutoksella ja kylmillä talvillamme ole tämän tutkimuksen mukaan mitään tekemistä ilmastonmuutoksen kanssa. Kun auringon aktiivisuuden minimivaihe on ohitettu, seuraavat talvet tulevat olemaan jälleen lämpimämpiä, mikäli tämä uusi tutkimus osoittautuu oikeaksi.
Samalla tavoin kuin auringon aktiivisuus vaihtelee 11 vuoden sykleissä, se vaihtelee myös pitemmällä aikavälillä. Esimerkiksi 1600-luvulla oli ns. Maunderin minimi, jolloin auringon aktiivisuus oli heikkoa, eikä vuosikymmeniin ollut kunnolla auringonpilkkuja. Euroopassa tämä aika tunnetaan pienenä jääkautena.
Joidenkin tutkijoiden mukaan keskiajan lämpöjaksoa seurannut pieni jääkausi kesti Euroopassa kaikkiaan jopa 600 vuotta (1300-luvulta 1900-luvun alkuun). Alankomaiden kanavat jäätyivät, mikä on ikuistettu mm. maalauksiin kanavilla luistelevista ihmisistä. Vuonna 1658 Ruotsin kuningas Kaarle X Kustaa yllätti tanskalaiset marssittamalla sotajoukkonsa jäisten salmien yli Tanskaan. Näiden taisteluiden seurauksena Ruotsi sai Tanskalta Skånen. Suomessa pikku jääkausi oli pahimmillaan vuosina 1695-1696, jolloin talvi kuitenkin oli leuto. Kevät tuli varhain, jäät lähtivät järvistä ja toukotyöt aloitettiin jopa helmikuussa. Maaliskuussa pakastui jälleen, järvet jäätyivät ja kesä oli lyhyt. Kesän jälkeen järvet jäätyivät jälleen elokuun alussa (joissakin tiedoissa 8. elokuuta). Seurasi nälänhätä, ja vuosina 1694-1696 noin kolmasosa suomalaisista kuoli nälkään ja kulkutauteihin.
BBC:n mukaan tutkija Mike Lockwood kuitenkin huomauttaa, ettei kyseessä todellisuudessa ollut minkäänlainen jääkausi, vaan väite on täysin tuulesta temmattu. Kylmien talvien määrä Euroopassa kyllä lisääntyi, mutta kylmiä talvia ei ollut katkeamattomana sarjana perätysten. Lockwoodin mukaan Maunderin minimi voisi selittää kylmien talvien osuuden lisääntymisen, mikäli uv-säteilyn voimakkuus vaihtelee pitemmällä aikavälillä yhtä voimakkaasti kuin 11 vuoden syklin aikana.
Nykyinen ilmaston lämpeneminen ei kuitenkaan selity vain auringon säteilyn muutoksilla:
"Auringon aktiivisuudessa on ollut vain vähän tai ei ollenkaan trendiä 1950-luvun jälkeen. Sen seurauksena Auringon ja ilmaston kaikki korrelaatiot loppuivat 1970-luvulla, kun nykyinen ilmaston lämpenemistrendi alkoi."
Saksalaiset tutkimustulokset kertovat asiasta lisää:
"Aurinko on jo pitkään ollut vähäisen aktiivisuuden tilassa ja on spekuloitu, että se voisi vaipua Maunderin minimin kaltaiseen tilaan. Maunderin minimi oli Auringon vähäisen aktiivisuuden jakso 1600-luvun loppupuolella. Nykykäsityksen mukaan se yhtenä tekijänä aiheutti erityisesti pohjoiselle pallonpuoliskolle erityisen kylmän ajanjakson, jota kutsutaan pieneksi jääkaudeksi. Feulner ja Rahmstorf tutkivat, miten tulevaisuuden ilmasto kehittyisi, jos Aurinko vaipuisi nyt Maunderin minimin kaltaiseen tilaan. -- Heidän tuloksiensa perusteella Auringon heikko aktiivisuus vaikuttaa enintään 0,3°C viilentävästi vuoteen 2100 mennessä. Heidän ajojensa tulokset eri kasvihuonekaasujen päästöskenaarioille Auringon normaaliaktiivisuudella olivat 3,7°C tai 4,5°C lämpenemistä vuoteen 2100 mennessä. Näihin verrattuna Auringon heikko aktiivisuus siis vaikuttaisi heidän mukaansa hyvin vähän (lämpeneminen olisi silloin vähintään 3,4°C tai 4,2°C eri päästöskenaarioille). Kasvihuonekaasujen vaikutus näyttäisi siis olevan lähitulevaisuudessa huomattavasti voimakkaampi kuin Auringon aktiivisuuden muutosten vaikutus."
Ilmatieteen laitoksen tutkija Heikki Nevanlinna on tehnyt auringon säteilyn vaikutuksista erinomaisen koosteen.
Maailmanlaajuisia diagrammeja tarkasteltaessa ilmaston lämpeneminen näkyy selvästi. Ilmasto on lämmennyt myös niinä aikoina, jolloin auringon aktiivisuus on ollut heikko. Ilmastonmuutos ei ole kuitenkaan edennyt suoraviivaisesti, koska sään vaihtelut jatkuvat myös ilmaston lämmetessä. Viimeaikaiset Suomen kylmät talvet olisivat todennäköisesti olleet vielä hiukan kylmempiä ilman ilmastonmuutosta.
5 kommenttia:
Hei
Kiintoisa sivusto.
Mitä mieltä olet esim MOT:ssa esitetystä teoriasta jonka mukaan ollaankin menossa kohti jääkautta.
Väitteen mukaan ilmaston raju lämpenemiskäyrä johtuukin siitä että venäläiset kylmät mittausasemat jäivät pois 80-luvun lopussa. Käyrissähän nähdään että juuri siihen aikaan jyrkkä nousu alkaa.
Samaan aikaan on useissa mittauksissa todettu että kaupunkien läheisyydessä (mistä iso osa mittauksista nykyään tulee) voi lämpötila olla 5-10 astetta korkeampi kuin maaseudulla.
Suomessakin oli ennen lähes joka kylällä mittauspisteensä ja niitä on vähennetty kaiken aikaa.
Historiamme aikana maapallolla on ollut kuitenkin useita jaksoja jolloin napajäitä ei ole ollut ollenkaan.
Hei Tiina,
Kiitokset kommentistasi.
Tästä kirjoituksestani on nyt päivitetty versio Ilmastotiedossa. Siinä ovat mukana Ilmatieteen laitoksen tutkija Heikki Nevanlinnan piirtämät diagrammit auringon säteilyn vaihteluista. Diagrammeista voidaan päätellä seuraavaa:
”Itse asiassa auringon säteilyteho on kivunnut jo aika ylös kohti edellisen pilkkumaksimin huipputasoa ennakoiden sitä, että pilkkumaksimiin ei ole enää kuin alle 2 vuotta, ehkä vähemmänkin. Säteilytehon suhteen aurinko on siis palannut venähtäneeltä minimikaudelta lähes entisiin lukemiin. Itse pilkkuluvut jäänevät kuitenkin 1900-luvun keskiarvojen alle. Myös auringon uv-säteilyn voimakkuus käyttäytyy varsin samalla tavalla kuin kokonaissäteilykin. Kasvua minimistä on ollut jo hyvän matkaa.”
Viimeaikaiset revontulet liittyvät juuri tähän auringon aktiivisuuden nousuun. On kuitenkin mahdollista, että pilkkumaksimit ja -minimit jäävät jatkossa alemmalle tasolle kuin mitä 1900-luvulla havaittiin. Auringolla on välillä tällaisia pitempiäkin aktiivisuuden vaihtelujaksoja. Niitä ei kuitenkaan tunneta kvantitatiivisesti niin hyvin, että ennustaminen olisi mahdollista. Vaikka säteilytasossa tapahtuisi systemaattista laskua Maunderin minimin tapaan, ei se silti riittäisi
mitenkään kumoamaan kasvihuoneilmiön voimistumisen (ilmaston lämpenemisen) vaikutusta.
MOT-ohjelmassa haastateltu venäläinen aurinkotutkija Habibullo Abdussamatov ei edusta valtavirran näkemyksiä. Hän väitti, että havaittu hiilidioksidipitoisuuden nousu johtuu vain lämpötilan noususta, mikä ei pidä paikkaansa. Jos havaittu hiilidioksipitoisuuden nousu (120 ppm eli 40 % vuoden 1850 jälkeen) johtuisi lämpötilan noususta, olisi lämpötilan pitänyt nousta suuruusluokaltaan useita asteita ja siltikään aikas (reilut 100 vuotta) ei olisi riittänyt, koska hiilidioksidipitoisuuden nousun olisi pitänyt tapahtua luonnollisten prosessien avulla. Lisäksi ilmakehän happipitoisuus on vähentynyt juuri sellaista vauhtia, jota hiilidioksidipitoisuuden nousu on edellyttänyt. Hiilidioksidimolekyyliinhän kuluu myös kaksi happiatomia. Ilmastonmuutos johtuu siis siitä, että ”hiili rakastuu ja yhdistyy hapen kanssa”.
Paras esitys kaupunkilämpösaarekkeen vaikutuksesta tai pikemminkin vaikuttamattomuudesta on Skeptical Sciencen suomenkielinen kirjoitus ”Liioitteleeko kaupunkilämpösaareke ilmaston lämpenemistä?” (suomennos Ari Jokimäki).
Kaupunkilämpösaarekkeesta (ns. UHI-vaikutus) kerrotaan myös Ilmastotiedon artikkelissa päivitys GISSin pintalämpötila-analyysiin (Nasan pintalämpötila-analyysi):
”GISSin analyysissä kaupunkialueilla sijaitseville asemille tehdään pitkän ajan lämpötilanmuutoksiin korjaus kaupunkilämpösaarekkeen vaikutuksen poistamiseksi. Kaupunkialueilla sijaitsevat asemat määritetään satelliittien kuvaaman yövalaistuksen perusteella.
Kaupunkilämpösaarekkeen vaikutus näyttäisi yleisesti ottaen olevan pieni (ja tämä on havaittu myös lukuisissa muissa tutkimuksissa). Pieni vaikutus saattaa ainakin osittain johtua siitä, että kaupunkeihin liittyy myös tekijöitä, jotka vaikuttavat viilentävästi lämpötilamittauksiin. Mittausasemia on esimerkiksi siirretty kaupunkien keskustoista läheisille lentokentille, jolloin mittausasema siirtyy vähäisemmän kaupunkilämpösaarekkeen alueelle ja mittausdatassa tämä näkyy viilenemisenä. Lisäksi mahdollisen kaupunkilämpösaarekkeesta aiheutuvan systemaattisen virheen vaikutus häviää erotusta laskiessa, kun UHI-vaikutus on kaupunkiasemilla vakio. Useimpien kaupunkiasemien tapauksessa viimeisinä vuosikymmeninä ei ole tapahtunut muutosta, joka vaikuttaisi UHI-ilmiöön.GISSin analyysille tehtiin testi, jossa määriteltiin erittäin pimeän yövalaistuksen alueilla (eli varmasti kaupunkien ulkopuolella sijaitsevat) sijaitsevat mittausasemat ja verrattiin niiden antamaa tulosta koko analyysin tulokseen. Eroa on vain yhden sadasosa-asteen verran vuosisadassa. Tämä tarkoittaa sitä, että kaupunkilämpösaarekkeen vaikutus koko analyysiin on hyvin pieni. On kuitenkin huomattava, että yövalaistuksen määrän arviointi satelliittimittauksista ei ole riittävän tarkka, jotta yksittäisten rakennuksien tai muiden vastaavien vaikutus yksittäisiin mittausasemiin voitaisiin selvittää. Tällaiset asiat selviävät vain asemien tarkastuksilla paikan päällä. Onkin melko selvää, että monet analyysiin kuuluvista asemista sisältävät sellaisia virheitä, joita ei ole korjattu. Näiden virheiden vaikutus koko analyysiin on todennäköisesti pieni, koska virheitä tapahtuu kumpaankin suuntaan (viilenevään ja lämpenevään). Kaupunkilämpösaarekkeen vaatimat korjaukset ovat suurimpia Afrikassa ja niitä on tehtävä sekä viilenevään että lämpenevään suuntaan. Suurimmat paikalliset lämpötilan mittaamiseen vaikuttavat muutokset Afrikassa eivät liity kaupunkien kasvamiseen, vaan siihen, että jotkut kaupunkiasemat on jouduttu poistamaan analyysistä, koska niille ei ole löytynyt kolmea läheistä maaseudulla sijaitsevaa mittausasemaa. Analyysin tuloksena näkyy lämpenevä maailma. Viimeisin vuosikymmen oli noin 0,8 celsiusastetta lämpimämpi kuin 1900-luvun alku. Kaksi kolmasosaa tästä lämpenemisestä on tapahtunut vuoden 1975 jälkeen. Neljän viimeisen vuosikymmenen aikana ilmasto on lämmennyt keskimäärin 0,17 celsiusastetta per vuosikymmen. Lämpeneminen on voimakkaampaa maa-alueilla kuin merialueilla. Tämä on odotettua, sillä suuren lämpökapasiteettinsa takia meret reagoivat hitaammin lämmittävään vaikutukseen kuin maa-alueet. Euraasian alueella maa-alueet ovat lämmenneet noin 2-3 kertaa voimakkaammin kuin maapallon keskimääräinen lämpeneminen. Meristä eniten on lämmennyt Pohjoinen jäämeri.”
NOAAn pintalämpötila-analyyseistä voidaan puolestaan todeta seuraavaa:
”Lämpötilojen havaintoaika aiheuttaa myös ongelman analyysille. Aikaisin aamulla lämpötila on yleensä paljon alhaisempi kuin iltapäivällä. Jos jonkin aseman havaintoaika muuttuu vaikkapa aamusta iltapäivään, se aiheuttaa lämpenemisvääristymän kyseisen aseman mittaussarjaan. Tämä asia on aiheuttanut näennäisen kaupunkilämpösaarekevaikutuksen. Havaintoaikavääristymää ei nimittäin oikeastaan ole kaupunkiasemilla, joissa havaintoja on tehty hyvin täsmällisesti aina samaan aikaan vuorokaudesta, kun taas maaseudulla havaintoajat ovat muuttuneet. Muutos on yleensä vieläpä tapahtunut iltapäivästä aamuun. Tämä aiheuttaa viilentävän vääristymän maaseudun mittausasemien dataan. Niinpä havaintoaikavääristymän korjaus on tehtävä ennen kuin tarkastellaan kaupunkilämpösaarekkeen vaikutusta. Karl esittääkin vertailun kaupunkien ja maaseudun asemien välillä havaintoaikakorjausten jälkeen, eikä eroa kaupunkien ja maaseudun asemien välillä ole oikeastaan ollenkaan Yhdysvaltojen tilannetta tarkasteltaessa. Globaalissa analyysissä maaseudun asemat näyttävät jopa hieman enemmän lämpenemistä kuin kaupunkien asemat. Asemat luokitellaan kaupunki- tai maaseutuasemiksi satelliittimittauksien avulla joissa mitataan valosasteen määrää alueella. Myös muuta tietoa käytetään apuna, kuten esimerkiksi karttoja, väkilukutilastoja jne. -- Jo pitkän aikaa mitta-asemilla on ollut menossa muuttoliike kaupungeista lentokentille. Suurin osa lentokentistä sijaitsee kaupunkien ulkopuolella. Asemat muuttavat siis pois kaupunkilämpösaarekkeista. Karl näyttää eron lentoasemien mittauspaikkojen ja muiden välillä. Siitä nähdään, että lentoasemilla sijaitsevat asemat näyttävät paljon vähemmän lämpenemistä kuin muut asemat.”
Heikki Nevanlinna toteaa Helsingin Kaisaniemen osalta seuraavaa (linkin kirjoituksessa on havainnollistava diagrammi):
”Lämpötila on noussut vuodesta 1844 lähtien noin 2.8 °C, jossa on noin 0.5 °C kaupunkilämpösaarekkeen vaikutusta ja mittausmenetelmien muutoksista aiheutuvaa osuutta.
Kuvassa 12 katkoviiva edustaa lämpötilan kehitystä, jos kaupunkiolosuhteista aiheutuva korjaus ja muut muutokset olisivat samoja kuin nykypäivänä. Kaupungistumisen vaikutus lämpötilaan on ollut suurinta 1800-luvulla ja 1900-luvun alkukymmeninä, jolloin se oli noin 0.2 – 0.3 °C.”
MOT-ohjelmien väitteitä en käsittele tässä enempää, koska niitä on osoitettu perättömiksi jo useissa erinomaisissa blogikirjoituksissa (1,5 viikon takainen MOT oli uusinta viime toukokuulta):
Gaia (Kaj Luukko): MOT
Uusi Suomi Puheenvuoro (Lauri Gröhn): MOT:n surkeat ilmastonmuutosohjelmat
Harhaluuloja ilmastonmuutoksesta (Tuukka Simonen): MOT
Kuumat paikat (Pasi Toiviainen): MOT – länsimaisen elämänmuodon asialla
Jarin blogi (Jari Kolehmainen): Ilmastosota!
Lähetä kommentti