 |
| Kuvan © John Takai - Fotolia.com |
Havaittujen ennätysten lukumäärissä on kuitenkin suuria alueellisia eroja. Kesäajan pitkittyneisiin helleaaltoihin liittyvien ennätysten määrä on kasvanut yli kymmenkertaiseksi joillakin manneralueilla esimerkiksi Euroopassa, Afrikassa, Etelä-Aasiassa ja Amazoniassa. Havaitut ennätykset kasaantuvat sekä alueellisesti että ajallisesti. Viimeaikaisia esimerkkejä tällaisista ennätyksellisistä helleaalloista ovat Eurooppa vuonna 2003, Kreikka 2007, Australia 2009, Venäjä 2010, Texas 2011, Manner-Yhdysvallat 2012 ja tuoreimpana Australia 2013.
Kaikilla näillä helleaalloilla oli vakavia vaikutuksia yhteiskuntaan. Ne aiheuttivat monia lämpökuolemia, laajoja metsäpaloja tai satotappioita. Kuolleisuus ja sairastuvuus ovat vahvasti sidoksissa helleaallon kestoon. Kuolemantapausten määrä lisääntyy jokaista kuumaa päivää kohden. Lisäksi äärimmäiset sääilmiöt tyypillisesti aiheuttavat suuria vaikutuksia siksi, etteivät yhteiskunta ja ekosysteemit ole sopeutuneet niihin. Näiden syiden takia on tärkeää tutkia, kuinka kuukausittaisten lämpöennätysten määrä on muuttumassa maailmanlaajuisesti ja missä määrin tämä voidaan selittää ilmaston lämpenemisellä.
Uudessa tutkimuksessa (Coumou, D., Robinson, A., Rahmstorf, S. 2013: Global increase in record-breaking monthly-mean temperatures) selvitetään sitä kysymystä, kuinka suuri osa nykyään havaituista ennätyksellisistä helleaalloista liittyy ilmastonmuutokseen ja kuinka paljon helleaaltoja olisi tapahtunut vakaassa ilmastossa ilman pitkän aikavälin lämpenemistä. Tutkimus keskittyy pitkiin, useita viikkoja kestäviin helleaaltoihin ja kuukausittaisiin lämpöennätyksiin.
Lämpeneminen voimakkainta 1970-luvun jälkeen
Tutkimuksessa käytettiin 131 vuoden (1880-2010, NASA-GISS) havaintosarjaa, jossa on yhdistetty maa-alueiden ja valtamerten pinnan lämpötila-aineistot. Se kertoo kuukausittaisten keskimääräisten pintalämpötilojen poikkeamat verrattuna tavanomaisiin lämpötiloihin maailmanlaajuisessa hilaruudukossa, jossa ruudun koko on 2 × 2 astetta. Ilman napaseutuja (leveyspiireiltä 70 astetta navoille päin olevat alueet, joilla tietojen kattavuus on huono) saadaan noin 12 500 hilaruutua, joista kustakin on 12 aikasarjaa (yksi kullekin kalenterikuukaudelle) eli yhteensä noin 150 000 erillistä aikasarjaa.
Maailmanlaajuiset kunkin kuukauden lämpötilojen keskiarvot osoittavat lämpenemisen tapahtuneen kahdella eri ajanjaksolla: noin 1910-luvulta 1940-luvulle ja suurin osa lämpenemisestä 1970-luvulta nykypäivään. Lämpenemistrendi vaihtelee huomattavasti 131 vuoden aikana.
Kun kaikkien kuukausien ennätykset yhdistetään, useimmilla mantereilla lämpöennätysten määrä on yli kaksinkertaistunut 40 viime vuoden (1971-2010) aikana. Afrikassa, Amazoniassa, Etelä-Aasiassa ja Itä-Euroopassa ennätysten määrä on yli nelinkertaistunut. Pohjois-Amerikassa, Pohjois-Euraasiassa ja Australiassa kehitys on ollut maltillisempaa.
Euroopassa sekä läntisessä Pohjois-Amerikassa lämpöennätyksiä on syntynyt paljon enemmän kesäaikaan kuin talvella. Sen sijaan Keski-Euraasian alueella havaittiin vastoin odotuksia paljon talviajan lämpöennätyksiä. Muuten havaittu ja tietokonemallilla ennustettu lämpöennätysten kehittyminen maa-alueilla pitivät melko hyvin yhtä. Havaitut ennätykset kuitenkin keskittyivät ennustettua enemmän samoille alueille. Tämä on hyvin ymmärrettävää siksi, ettei malli ota huomioon paikallisia palautemekanismeja vaan perustuu taustalla tapahtuvaan pitkäaikaiseen lämpenemistrendiin.
Jos havaintoaineistossa on suurta vaihtelevuutta verrattuna trendiin, ilmastonmuutoksen vaikutus ennätysten lisääntymiseen on suhteellisen vähäinen. Siksi nykyinen lämpenemisnopeus on toistaiseksi lisännyt yksittäisten sääasemien päiväkohtaisia lämpöennätyksiä vain kohtalaisesti. Sitä vastoin hyvin vähän vaihtelevassa havaintoaineistossa, jollainen maapallon keskilämpötila on, melkein kaikki viimeaikaiset ennätykset johtuvat pitkäaikaisesta ilmaston lämpenemistä, koska vaihtelu on pientä verrattuna trendiin. Odotettavissa siis on huomattava kasvu kuukausittaisissa lämpöennätyksissä.
Lämpöennätyksistä 80 prosenttia ilmastonmuutoksen aiheuttamia
Jos ilmasto ei muuttuisi, vuosikymmenen aikana pitäisi havaita todennäköisyyslaskennan mukaan laskettuna keskimäärin yksi mittaushistorian kuumin kuukausi. Yksittäisen kuukauden todennäköisyys olla ennätyskuukausi 131 vuoden havaintosarjassa on 1 / 131 (esimerkiksi 1 tammikuu 131 tammikuusta on ennätyslämmin). Jos ilmasto ei muutu (eli kuukausiennätykset jakautuvat täysin sattumanvaraisesti), niin 10 vuodessa ennätyslämpimiä kuukausia (tammikuu-joulukuu) pitäisi silloin olla keskimäärin 12 (yhdessä vuodessa 12 kuukautta eli 12 mahdollisuutta olla ennätyslämmin kuukausi) x 10 (vuosikymmenen vuosien lukumäärä) jaettuna 131:llä eli likimain yksi.
Havaittu kuukausittaisten lämpöennätysten määrä viime vuosikymmenellä on kuitenkin noin viisi. Viimeisimmän vuosikymmenen aikana erityisen paljon koko 131-vuotisen havaintohistorian lämpöennätyksiä on tehty tropiikissa, esimerkiksi Itä-Afrikassa, Intiassa ja Amazoniassa. Näillä alueilla on havaittu 12 kertaa niin paljon ennätyksiä kuin pitäisi laskennallisesti olla odotettavissa. Tämä tarkoittaa sitä, että vuoden aikana on keskimäärin yksi ennätyslämmin kuukausi. Myös Länsi-Euroopan kesäaikaan on havaittavissa vastaavanlainen ennätysten suuri lisääntyminen.
Todennäköisyys, että viimeisimmän vuosikymmenen ennätykset näillä alueilla johtuvat ilmastonmuutoksesta, on yli 90 prosenttia. Maailmanlaajuisesti vastaava todennäköisyys on noin 80 prosenttia ja useilla manneralueilla jopa enemmän. Tämä koskee sitä todennäköisyyttä, että ennätys on rikottu riippumatta siitä, kuinka paljon se on ylittynyt. Merkittäviä poikkeuksia ovat Yhdysvaltojen itäosat, Australia, Kaakkois-Aasia ja Argentiina, joissa todennäköisyydet vaihtelevat paikasta toiseen 10 ja 50 prosentin välillä.
Tutkimuksessa selvitettiin myös sitä, miten ennätysten määrä suhteessa odotettuun ennätysmäärään on vaihdellut ajan myötä. Näin tarkastellen paljastuu selvä ennätysten määrän kasvu viimeisimmän 50 vuoden aikana. Eniten ennätyksiä havaittiin vuosina 1998, 1983 ja 2010.
Havaitut ennätykset ja ennustemallit yhteneväisiä muutamin poikkeuksin
Kun todellinen havaittu lämpötilakehitys (GISS, globaali keskiarvo) syötettiin ennustemalliin, myös malli näytti lämpöennätysten määrän kasvavan jyrkästi 1970-luvun jälkeen johtuen maapallon nopeasta lämpenemisestä. Malli näytti kuukausittaisten lämpöennätysten määrän nousevan lopulta noin viiteen vuosikymmenessä, mikä pitää yhtä viimeisimmän vuosikymmenen havaintojen kanssa.
Havaittu lämpöennätysten määrä sopii hyvin yhteen mallin ennustamien tulosten kanssa lukuun ottamatta kolmea selvää poikkeusta: 1940-luku, 1980-luvun alkupuoli ja vuosi 1998. Kaksi viimeksi mainittua käy yhteen erityisen voimakkaiden El Niño –ajankohtien kanssa (1982/1983 ja 1998). Näinä ajankohtina lämpöennätyksiin onkin vaikuttanut ilmaston pitkäaikaisen lämpenemisen ja satunnaisen vaihtelun lisäksi El Niño.
Lämpöennätysten määrä on keskimäärin kasvanut viisinkertaiseksi verrattuna siihen, mikä olisi odotettavissa ilman ilmaston pitkäaikaista lämpenemistä. Ennätysmäärien kasvu on ollut erityisen jyrkkä viimeisimpien 40 vuoden aikana, jolloin maailmanlaajuiset kuukausittaiset keskilämpötilat ovat nousseet lähes lineaarisesti.
NAO, El Niño ja lumipeite vaikuttavat ilmastonmuutoksen lisäksi
Positiivisen NAO-indeksin vuosina esiintyy epänormaalin kylmiä meriveden pintalämpötiloja subtropiikissa ja Pohjois-Atlantin subpolaarisilla alueilla, kun taas keskileveyksillä on suhteellisen lämmintä. NAO-indeksi muuttui 1990-luvun suhteellisen pysyvästä positiivisesta vaiheesta negatiiviseksi 2000-luvulla. Tämä sykli aiheutti subtrooppisilla ja subpolaarisilla alueilla ylimääräistä lämpenemistä siirryttäessä 1990-luvulta 2000-luvulle ja vähensi lämpenemistä keskileveysasteilla.
El Niñon huippuvuosi 1998 johti ennätyksellisiin meren pintalämpötiloihin trooppisella itäisen Tyynenmeren alueella Perun rannikolla. Koska vuoden 1998 lämpötilat tällä alueella olivat niin äärimmäisiä, niitä ei ole ylitetty sen jälkeen. Tämä selittää sen, miksi havaittu ennätysten määrä tällä alueella oli viime vuosikymmenellä pienempi kuin mallin perusteella odotettavissa oleva määrä.
Monet talvella havaitut Euraasian ennätykset, jotka eivät ole ennustemallin mukaisia, voivat liittyä lumipeitteen vaihteluun. Nämä kolme esimerkkiä (NAO, El Niño, lumipeite) osoittavat mekanismien monimutkaisuutta joillakin alueilla sekä selittävät eroja havaintojen ja ennustemallin välillä.
Voiko yksittäisiä helleaaltoja yhdistää ilmastonmuutokseen?
Yksittäiset helleaallot liittyvät usein epälineaarisiin fysikaalisiin mekanismeihin, jotka eivät välttämättä ole yhteydessä pitkän aikavälin lämpötilatrendiin. Tällaisia prosesseja ovat El Niño, sulkukorkeapaineet ja maaperän kosteuteen liittyvät takaisinkytkennät. Yksittäisten helleaaltojen yhdistäminen ilmastonmuutokseen edellyttää siis perusteellista ymmärrystä taustalla vaikuttavista fysikaalisista tekijöistä, eikä se voi perustua pelkästään tilastollisiin tutkimuksiin.
Nämä epälineaariset prosessit kuitenkin esiintyvät yhdessä taustalla vaikuttavan hitaan mutta vakaan lämpenemisen kanssa. Siten luonnolliset mekanismit kuten El Niño voivat aiheuttaa helleaaltoja ja muita lämpöön liittyviä äärimmäisiä sääilmiöitä yhdessä taustalla vaikuttavan pitkäaikaisen lämpenemisen kanssa, jolloin syntyy uusia sääennätyksiä. Ilmastonmuutos vaikuttaa lisäämällä ylimääräistä lämpöä ääri-ilmiöihin, jotka muuten olisivat jääneet ennätyskynnysten alapuolelle.
Siksi voimakkaina El Niño -vuosina kuten 1998 esiintyy paljon enemmän ennätyksiä kuin olisi odotettavissa yksinomaan pitkän aikavälin lämpenemisen vaikutuksesta. Tällaiset epälineaariset mekanismit voivat myös aiheuttaa sään ääri-ilmiöiden keskittymistä tietyille alueille. Esimerkiksi sulkukorkeapaineen vallitessa maaperän kosteuteen liittyvät palautemekanismit voivat vahvistaa kyseisen alueen sään lämpenemistä. Näiden mekanismien vaikutus ei niinkään liity paikalliseen lämpenemistrendiin vaan maaperän kosteuspitoisuuteen, jolla puolestaan ei välttämättä ole mitään pitkän aikavälin trendiä, vaan joka riippuu lähinnä edellisten kuukausien sademääristä ja haihtumisesta. Tällaiset mekanismit voivat selittää sen, että todellisuudessa havaitut ennätykset keskittyvät ajallisesti ja alueellisesti enemmän kuin ennustemallissa.
Kesäaikaan syntyvät kuukausien lämpöennätykset voivat aiheuttaa pitkäaikaisia ja laajalti vaikuttavia helleaaltoja. Tutkimuksen tulosten mukaan tällaisten kesäkuukausien lämpöennätysten määrä on lisääntynyt voimakkaasti laajoilla manneralueilla, esimerkiksi osassa Eurooppaa, Afrikassa, Amazoniassa ja Etelä-Aasiassa. Tämä on sopusoinnussa aiempien tilastollisten tutkimusten kanssa, joissa on selvitetty helleaaltojen yleistymistä 1900-luvulla. Viimeaikaisissa yksittäisiin helleaaltoihin (Eurooppa 2003, Venäjä 2010) keskittyvissä tutkimuksissa ja mallinnuksissa on arvioitu, että ilmastonmuutos on lisännyt näiden helleaaltojen todennäköisyyden noin nelinkertaiseksi. Tämän uuden tutkimuksen tulokset ovat yhdenmukaisia näiden havaintojen kanssa. Samoin johtopäätökset vahvistavat viimeaikaisia mallinnuksia, joiden mukaan trooppisella alueella on odotettavissa erityisen paljon ennätyksellisiä kausilämpötiloja tulevalla vuosisadalla.
Kolmen vuosikymmenen kuluttua lämpöennätyksiä 12-kertainen määrä normaaliin verrattuna
Tulevaisuuden ennusteet pohjautuvat tutkimuksessa voimakkuudeltaan keskitasoa olevaan IPCC:n vuoden 2007 ilmastonmuutosskenaarioon RCP4.5, jonka mukaan maapallo lämpenee 0,7 astetta vuodesta 2011 vuoteen 2040.
Tutkimuksessa käytetyn ennustemallin mukaan kuukausittaisten lämpöennätysten määrä vuosikymmenessä nousee vuoteen 2040 mentäessä globaalisti yli kahteentoista, siis noin 12 kertaa niin yleiseksi kuin muuttumattomassa ilmastossa. Paikoitellen nousua tapahtuu enemmänkin. Lisäksi on huomattava, että 2040-luvulla ennätysten on oltava lämpimämpiä kuin 2020- ja 2030-luvun ennätykset, jotka puolestaan ovat jo nykyisiä ennätyksiä lämpimämpiä. Helleaallot siis tulevat olemaan entistäkin voimakkaampia.
Tämän tutkimuksen mukaan ilmastonmuutos on lisännyt kuukausittaisten ennätyslämpötilojen todennäköisyyden maailmanlaajuisesti keskimäärin viisinkertaiseksi. Tutkimuksen tilastollinen analyysi ei ota kantaa ilmastonmuutoksen syihin. Tutkijoiden mukaan on kuitenkin luotettavasti osoitettu, että ilmaston lämpeneminen 1900-luvun toisella puoliskolla johtuu ihmisestä.
Niinpä voidaan päätellä, että noin 80 prosenttia viimeaikaisista kuukausien lämpöennätyksistä olisi jäänyt saavuttamatta ilman ihmisen vaikutusta ilmastoon. Jos voimakkuudeltaan keskitasoa oleva tulevaisuuden lämpenemisskenaario toteutuu, yli 90 prosenttia kuukausien lämpöennätyksistä johtuu ihmisen vaikutuksista vuoteen 2040 mennessä.
Lähteet
Coumou, D., Robinson, A., Rahmstorf, S. (2013): Global increase in record-breaking monthly-mean temperatures. Climatic Change (online) [doi:10.1007/s10584-012-0668-1].
Potsdam Institute for Climate Impact Research (14.1.2013): Global warming has increased monthly heat records by a factor of five (press release).
10 kommenttia:
Svenska Dagbladet -lehdessä oli juttu, jonka mukaan uusi tutkimus osoittaisi ihmisen vaikutuksen ilmastonmuutokseen olevan aiempaa käsitystä vähäisempi. Ruotsalainen ilmastotutkija, kemiallisen meteorologian professori Caroline Leck Tukholman yliopistosta sanoo, että myös IPCC tulee ilmeisesti muuttamaan syksyllä 2013 julkaistavassa raportissa ennustettaan alaspäin. Leckin mukaan on entistä selvempää, että ihmiskunta vaikuttaa ilmastoon. Toisaalta vaikutus näyttää olevan aiempaa arvioitua pienempi. Osa havaitusta lämpenemisestä saattaakin olla luonnollisten tekijöiden aiheuttamaa. Leckin mukaan kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen on kuitenkin välttämätöntä.
Svenska Dagbladetin uutinen perustuu norjalaiseen tutkimukseen, jonka lehdistötiedote on luettavissa tästä linkistä.
Maapallon lämpötila nousi jyrkästi 1990-luvulla, mutta 2000-luvulla (lyhyen aikavälin) nousu on hidastunut tai lähes pysähtynyt. Myöskään merien lämpötila ei ole noussut enää yhtä jyrkästi, vaikka hiilidioksidipäästöt ovat jatkuneet ja lisääntyneet.
Nykyisellä päästövauhdilla ilmakehän hiilidioksidipitoisuus nousee kaksinkertaiseksi esiteolliseen aikaan (ennen vuotta 1750) verrattuna noin vuonna 2050. IPCC on aiemmin arvioinut, että tämä nostaisi maapallon keskilämpötilaa noin 3 astetta (2-4,5 astetta).
Uuden norjalaisen tutkimuksen mukaan todennäköisin nousu eli ilmastoherkkyys (= lämpötilan keskimääräinen globaali muutos lähellä merenpinnan tasoa hiilidioksidipitoisuuden kaksinkertaistuessa esiteolliseen aikaan verrattuna, ns. ECS, equilibrium climate sensitivity) on 1,9 astetta (90 prosentin todennäköisyydellä 1,2-2,9 astetta).
Kun norjalaisten kehittämään ilmastomalliin syötettiin todelliset havainnot vain vuoden 2000 loppuun asti, lämpötilan nousuksi hiilidioksidipitoisuuden kaksinkertaistuessa saatiin noin 3,7 astetta (90 prosentin todennäköisyydellä 1,4-10,6 astetta) eli yli IPCC:n keskimääräisen ennusteen. Kun mukaan otettiin myös 2000-luvun todelliset lämpötilahavainnot, vaihteluväliksi saatiinkin ”vain” 1,2-2,9 astetta, mikä jää hieman IPCC:n ennusteiden alle.
Svenska Dagbladet -lehden haastattelussa norjalaista tutkimusta tehnyt professori Terje Berntsen tähdentää, ettei tutkimuksen tuloksia pidä käyttää vastaväitteenä ilmastonmuutosta estäville toimille. Merkittäviä ponnisteluja tarvitaan ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi käytävässä taistelussa, vaikka tämän uuden tutkimuksen mukaan toivoa hillitsemiskeinojen onnistumisesta onkin entistä enemmän.
Jo norjalaistutkimuksen mukainen 1,9 asteen lämpeneminen aiheuttaisi paljon ongelmia. Pahimmillaan jo 1,5 asteen lämpeneminen voi mahdollisesti altistaa nälänhädälle 50 miljoonaa, malarialle 200 miljoonaa ja vesipulalle 2 miljardia ihmistä.
Toivottavasti norjalaistutkimus ihmisen entistä pienemmästä vaikutuksesta pitää paikkansa. Se olisi todellinen ilouutinen! Liukuva 30 vuoden keskiarvo globaaleista pintalämpötiloista ei näytä ilmastonmuutoksen (lämpenemisen) pysähtyneen tai edes juurikaan heikentyneen.
Tässä vielä linkki alkuperäiseen Svenska Dagbladet -lehden juttuun. Vähän kuitenkin pelottaa se, että tutkimuksessa käytetty malli ehkä ottaa liian painokkaasti huomioon viimeaikaisen lyhytaikaisen kehityksen, mihin viittaa mm. se, että tulokset poikkeavat erittäin paljon toisistaan sen mukaan, otetaanko mukaan vuoden 2000 jälkeiset lämpötilahavainnot vain ei. Sää vaihtelee luontaisesti lyhyellä aikavälillä. Ilmastolla tarkoitetaan säätapahtumien säännönmukaisuutta pitkällä aikavälillä, yleensä 30 vuoden aikana. Vaikka ilmastonmuutos etenee, välillä voi olla vuosikymmenen tai kahdenkin vuosikymmenen pituinen jakso, jolloin lämpenemistrendiä ei näy tai jolloin näkyy jopa väliaikaista pientä viilenemistä.
Ilmastonmuutos alkoi selkeimmin näkyä maapallon lämpenemisenä 1970-luvun puolivälin jälkeen, vaikka ajoittain suuret tulivuorenpurkaukset (mm. Pinatubo 1991) aiheuttivatkin päinvastaista vaikutusta (ilmastoa lyhytaikaisesti viilentäviä päästöjä). Kun 1990-luvun alun jälkeen isoja tulivuorenpurkauksia ei ollut, ilmasto pääsi lämpenemään jopa suhteettoman paljon verrattuna ihmistoiminnasta tulevien päästömäärien lisääntymiseen. Ilmastosopimukset ja metaanipäästöjen väliaikainen notkahdus 2000-luvun alussa myös hillitsivät päästömäärien kasvua. Vuonna 1998 vaikutti lisäksi 1900-luvun voimakkain El Niño, jonka lämmittävä vaikutus oli yli 0,2 astetta. Tältä kannalta ajatellen on ymmärrettävää, ettei lämpeneminen 2000-luvulla ole jatkunut yhtä voimakkaana kuin 1990-luvulla.
Tässä ECS-ilmastoherkkyyksiä eri tutkimusten mukaan: Hegerl et al. 2006 -tutkimuksen mukaan yli 1,5 astetta 87 %:n todennäköisyydellä, 2,0-4,5 astetta 44 %:n todennäköisyydellä, yli 4,5 astetta 34 %:n todennäköisyydellä, todennäköisin arvio 2,0 astetta, Forster et al. 2006 vastaavasti 82 %, 46 %, 20 %, 1,6 astetta, Annan ja Hargreaves 2006 vastaavasti 98 %, 88 %, 5 %, 2,9 astetta, Forest et al. 2006 vastaavasti100 %, 90 %, 6 %, 2,8 astetta, Knutti et al. 2006 vastaavasti 95 %, 71 %, 20 %, 3,2 astetta, Murphy et al. 2004 vastaavasti 100 %, 86 %, 14 %, 3,2 astetta, Piani et al. 2005 vastaavasti 99 %, 72 %, 24 %, 3,2 astetta, Frame et al. 2006 vastaavasti 100 %, 85 %, 12 %, 2,8 astetta, IPCC AR4 2007 vastaavasti > 90 %, > 66 %, ei mahdoton, 3,0 astetta ja Rogelj et. al. 2012 vastaavasti 95 % (90-99 %), 76 % (66-96 %), 14 % (1-33 %), 3,0 astetta (2,6-3,6 astetta).
Paljon puhutussa Sternin raportissa vuodelta 2006 arvioidaan, että ilmasto lämpenee 75 %:n todennäköisyydellä 2-3 astetta. Tuoreessa The Guardian -lehden haastattelussa Nicholas Stern arvioi nyt lämpenemisen olevan neljän asteen luokkaa.
Ilmastoherkkyyttä lienee mahdoton määrittää tarkasti. Eri tutkimuksissa tulokset ovat hieman erilaisia. Esimerkiksi CO2-raportti uutisoi ensin ilmastoherkkyyden olevan aiempaa arvioitua suurempi (27.12.2009) ja sitten aiempaa arvioitua pienempi (1.12.2011).
Sinänsä tämä uusin norjalaistutkimus ei tuo mitään mullistavaa uutta, vaan se on vain yksi arvio muiden joukossa. Oleellista on se, että kaikki nämä tutkimukset näyttävät ihmisen (kasvihuonekaasupäästöjen) selvästi vaikuttavan ilmastoon, mutta vaikutuksen suuruudesta ei ole täyttä varmuutta.
Ilmastoherkkyyksiä joistakin tuoreemmista tutkimuksista kuin eilisessä kommentissani
Schmittner et al. 2011: 2,3 astetta
Köhler et al. 2010: 2,4 astetta
Hansen & Sato 2011: 3,0 astetta
Huber & Knutti 2012: 3,6 astetta (1,7-6,5 astetta)
Rohling 2012: 2,0-4,5 astetta
Ennenaikainen julkaisu
Norjalaistutkimuksesta on blogosfäärissä noussut kohu siksi, että tutkimus on vielä julkaisematon ja vertaisarvioimaton. Tutkimus on osa väitöskirjaa ja se on myös tiedelehden vertaisarvioinnissa, mutta tuloksia ei siis ole vielä virallisesti julkaistu. Tuloksia on siis toistaiseksi pidettävä alustavina ja epävirallisina.
Norjalaistutkimusta on arvosteltu myös siitä, että se käyttää yksinkertaista ilmastomallia, joka lienee hyvin riippuvainen viimeisimpien vuosien havainnoista, vaikka ilmastonmuutos näkyy vasta pitkällä aikavälillä. Myöskään lämpöenergian varastoitumista merten syviin kerroksiin ei ilmeisesti ole otettu riittävästi huomioon.
Lisätietoja
The New York Times
CICERO
Carbon Brief
Tiedetoimittaja, ”ilmastoalarmisti” Pasi Toiviaisen uusi blogikirjoitus ”Kahden asteen kiista – Ilmastonsuojelun loppu” ottaa kantaa siihen, voidaanko ilmaston lämpeneminen rajoittaa 2 asteeseen. Pasi Toiviaisen mukaan ei voida. Tämä toivo on jo mennyttä.
Sen sijaan Maan ystävien koordinoima, eri järjestöjen ja muiden tahojen yhteinen Polttava kysymys -kampanja on sitä mieltä, ettei enintään 2 asteen lämpenemistavoitteesta pidä luopua.
IPCC:n A1FI-skenaariossa (C-Learn-simulaatio) globaali lämpötila nousee tämän vuosisadan loppuun mennessä 4,9 astetta ja merenpinta noin 1,3 metriä päästöjen jatkaessa kasvuaan nykyiseen tahtiin (business as usual -skenaario). Jos päästöt saadaan heti rajoitettua nykyiselle tasolleen, lämpötila nousee vuosisadan loppuun mennessä 3,0 astetta ja merenpinta hieman yli metrin. Jos päästöjä saataisi vähennettyä nykyhetkestä vuosittain yhdellä prosentilla, lämpötila nousisi 2,5 astetta ja merenpinta hieman vajaalla metrillä.
Tavoite saada rajoitettua lämpeneminen 2 asteeseen on siis hyvin vaativa. Täytyy kuitenkin huomata, että C-Learnissa perusoletuksena käytetty skenaario A1FI on hyvin voimasta lämpenemistä ennustava skenaario moneen muuhun skenaarioon verrattuna. Lisäksi viime aikoina ilmastotutkimusten trendi näyttää ehkä olevan siihen suuntaan, että ihmisen vaikutus ilmastonmuutokseen saattaa olla hieman (mutta valitettavasti vain aivan hieman) aiempaa arvioitua pienempi.
Esimerkiksi ilmansaasteina toimivien aerosolien (pienhiukkasten yms.) viilentävä vaikutus saattaa olla aiempaa arvioitua pienempi, joten tämä tarkoittaisi sitä, että kasvihuonekaasujen lämmittävä vaikutus on laskettu jonkin verran liian suureksi. Epäselvyyttä on myös arktisen alueen metaanipäästöjen riskistä. Toisaalta sellaisissa ilmastomalleissa, joissa lämpeneminen saadaan rajoitettua kahteen asteeseen, on usein lähtöoletuksina (lähes) epärealistisen suurilta vaikuttavia kasvihuonekaasujen päästövähennyksiä.
Itse en edes ymmärrä sitä, miksi nimenomaan 2 asteen lämpenemisraja on niin oleellinen. Se on lähinnä poliittinen tavoite, kuten Ilmastotiedon kirjoitus osoittaa. Tuo 2 asteen lämpeneminen ei ole mikään ”turvallisen lämpenemisen” raja, vaan jo se tuo mukanaan hyvin paljon ilmeisen vakavia muutoksia. Yksi aivan tuore, joskin kokonaisuuden kannalta pieni tutkimusesimerkki löytyy tästä linkistä.
Onko sitten mahdollista rajoittaa lämpeneminen 2 asteeseen? En osaa sanoa, eikä sitä kukaan täysin varmasti voi tietää. Jos toivo lämpenemisen rajoittamisesta 2 asteeseen on mennyttä, niin silti ei pidä vaipua epätoivoon ja vaihtaa hälläväliä-asenteeseen. Toivon päämäärä pitää vain kohdistaa uudelleen. Pitää toivoa lämpenemisen rajoittamista mahdollisimman pieneksi, olkoon se sitten alle tai yli 2 astetta. Ei 2 astetta ole mikään mystinen raja. Vaikka se ylittyisikin, silti tarvitaan toivoa. Eikä pelkkä toivo toki riitä, vaan vaaditaan myös tekoja...
Useat uudet tutkimukset vahvistavat ihmisen vaikuttavan ilmastoon.
Hetki sitten julkaistussa Earth Leaguen tiedotteessa 12 kansainvälistä tutkijaa toteaa mm. seuraavaa:
-20 viime vuoden aikana julkaistuista 14 000 vertaisarvioidusta ilmastotutkimuksesta vain 24 kiistää ilmastonmuutoksen tai ihmiskunnan vaikutuksen siihen.
-1900-luvun alusta maapallo on lämmennyt 0,8 astetta.
-Kahden asteen lämpeneminen esiteolliseen aikaan verrattuna aiheuttaisi merenpinnan nousun 2,7 metrillä vuoteen 2300 mennessä.
-Neljän asteen lämpeneminen nostaisi merenpintaa kaikkiaan 10-20 metriä, tosin hyvin hitaasti pitkällä aikavälillä.
-Ilman mitään ilmastonmuutoksen torjuntakeinoja maapallo voi lämmetä esiteolliseen aikaan verrattuna 4-6 asteella vuoteen 2100 mennessä.
-Teknisesti ja taloudellisesti on kuitenkin mahdollista rajoittaa lämpeneminen kahteen asteeseen mm. fossiilisten polttoaineiden käyttöä vähentämällä.
Havaijin yliopiston Nature-lehdessä Nature-lehdessä juuri julkaistun tutkimuksen mukaan vuodesta 2047 (plus/miinus 5 vuotta) alkaen useimmissa maapallon paikoissa (yli puolella maapallosta) jokaisen vuoden keskilämpötila tulee olemaan korkeampi kuin minkään vuoden keskilämpötila ajanjaksolla 1860-2005, mikäli kasvihuonekaasupäästöt kasvavat pahimpien ennusteiden mukaisesti.
Kylminkin vuosi tulee olemaan siis lämpimämpi kuin lämpimin vuosi aikavälillä 1860-2005. Tähän asti poikkeuksellisina pidetyistä sään ääri-ilmiöistä (korkeista lämpötiloista) tulee siis tavanomaisia.
Tarkastelujaksolla 1860-2005 lämpimin vuosi lämpimin vuosi oli 2005. Noin vuodesta 2047 alkaen jokainen vuosi tulee siis olemaan sitäkin lämpimämpi, jos kasvihuonekaasupäästöt kasvavat nykyiseen tahtiin ja jos nyt julkaistu tutkimus todella pitää paikkansa.
Jos kasvihuonekaasupäästöjä onnistutaan rajoittamaan oleellisesti, vuoden 2047 sijaan tämä muutos tulee tapahtumaan noin vuonna 2069 (plus/miinus 18 vuotta).
Kun asiaa tarkastellaan paikallisesti paikallisesti, ilmastonmuutoksen vaikutukset näkyvät selkeämmin kuin yleensä käytetyissä maapallon keskilämpötiloissa.
Jos kasvihuonekaasupäästöt kasvavat pahimpien ennusteiden mukaisesti, muutos tulee ensimmäiseksi tapahtumaan Indonesian Manokwarissa jo noin vuonna 2020. Tässä muutamia muita esimerkkejä:
Jamaikan pääkaupunki Kingston v. 2023
Singapore v. 2028
México (Mexico City) v. 2031
Beijing (Peking) v. 2046
Washington v. 2047
Havaijin pääkaupunki Honolulu v. 2047
Moskova v. 2063
Jos kasvihuonekaasupäästöjä saadaan oleellisesti rajoitettua, muutokset tapahtuvat 20-25 vuotta myöhemmin.
Tropiikissa muutokset tapahtuvat nopeimmin, koska tropiikin ilmasto on yleensä ollut paljon kylmiä alueita vakaampi, eivätkä vuosien väliset vaihtelut ole olleet yhtä suuria.
Suomen kaupungeissa muutos voi pahimpien ennusteiden mukaan tapahtua noin vuonna 2060, lievimpien mukaan vasta 2100-luvulla.
Aiheesta on hyvä tiivistelmä The New York Times -lehdessä.
Uusimmassa, syyskuun 2013 lopulla julkaistussa IPCC:n AR5-raportissa pitkän aikavälin ilmastoherkkyyden arvioidaan olevan 1,5-4,0 celsiusastetta, jossa paras arvio on 3,0 astetta. Kaikissa aiemmissakin IPCC:n raporteissa (vuodesta 1990 alkaen) herkkyysarvio on ollut sama lukuun ottamatta AR4-raporttia, jossa arvio oli 2-4 astetta.
Lue tämäkin:
Antarktiksen niemimaalla tällä viikolla mittaushistorian uusi lämpöennätys: 17 astetta tavanomaista lämpimämpää
Lähetä kommentti