sunnuntai 18. tammikuuta 2015

Maapallon lämpötilahistoria 1880-2014: Jos olet alle 38-vuotias, et ole elänyt yhtäkään 1900-luvun keskiarvoa viileämpää vuotta

Vuosien 1880-2014 (punainen käyrä) ja vuosikymmenten (oranssit pylväät, ensimmäinen vuosikymmen 1880-1889, viimeinen 2000-2009, lisäksi 2010-2014) maailmanlaajuiset keskilämpötilat (maa-alueet + meret) poikkeamina 1900-luvun (1901-2000) globaalista keskilämpötilasta (diagrammin nollataso). Tässä 1880-luku on määritelty siten kuin ihmiset yleensä sen ymmärtävät eli ajanjaksoksi 1880-1889, vaikka matemaattisesti oikeammin 1880-luku olisi 1881-1890. Muut vuosikymmenet on määritelty vastaavalla periaatteella. Diagrammi itse piirtämäni, tietojen lähde NOAA/NCDC. Diagrammin saa suuremmaksi klikkaamalla sen päältä tai tästä linkistä.

Helletsunami: Viime vuosi ja sen kuusi yksittäistä kuukautta ennätyskuumia

Perjantaina Nasa ja NOAA kertoivat vuoden 2014 olleen maailmanlaajuisesti todennäköisesti koko mittaushistorian lämpimin vuosi. Japanin ilmatieteen laitos oli julkistanut vastaavat alustavat tiedot jo aiemmin. Viime vuoden yksittäisistä kuukausista peräti kuusi oli ennätyslämpimiä. Viimeksi maapallolla on ollut ennätyskylmä kuukausi joulukuussa 1916 ja ennätyskylmä vuosi vuonna 1911.

Lehdistössä on puhuttu jopa "helletsunamista"Tästä linkistä voit katsoa 21 ilmastotutkijan reaktiot näihin ennätyksiin ja tästä linkistä hyviä diagrammeja tai kaavioita. Tutustu myös interaktiiviseen kuvasarjaan "maapallon kuumista pisteistä". Maapallon lämpenemistrendi jatkuu sekä pitkällä että lyhyellä aikavälillä tarkastellaanpa sitten kaikkia vuosia tai pelkkiä El Niño -vuosia tai La Niña -vuosia.

Lue tämä tarkasti, jos olet alle 38-vuotias tai peräti alle 29-vuotias

Viimeksi maapallo oli 1900-luvun keskiarvoa viileämpi helmikuussa 1985. Siis kaikkiaan 358 peräkkäistä kuukautta ovat olleet lämpimämpiä kuin 1900-luvun keskiarvo. Jos olet alle 29-vuotias, et ole elänyt yhtäkään kuukautta, joka olisi ollut viileämpi kuin 1900-luvun keskiarvo.

Viimeksi kokonainen vuosi oli globaalisti 1900-luvun keskiarvoa viileämpi vuonna 1976, joka on siis "viimeisin kylmä vuosi". Jos olet alle 38-vuotias, et siis ole koskaan kokenut 1900-luvun keskiarvoa viileämpää vuotta. Siis noin 65 prosenttia maapallon väestöstä ei ole ikinä nähnyt yhtä viileää tai viileämpää vuotta kuin 1900-luvun keskiarvo!

Suorista lämpötilahavainnoista tehtyjen tilastojen mukaan 1980-luku oli siihen mennessä mittaushistorian lämpimin vuosikymmen. Sen jälkeen 1990-luku rikkoi 1980-luvun ennätyksen. Jokainen vuosi oli 1990-luvulla lämpimämpi kuin 1980-luvun keskiarvo. Taas 2000-luvun ensimmäinen vuosikymmen rikkoi 1990-luvun ennätyksen. Jokainen vuosi oli lämpimämpi kuin 1990-luvun keskiarvo. Aikoinaan ennätyskuumana pidetty vuosi 1988 ei enää mahdu 20 kuumimman vuoden listalle. Myös 2010-luvusta näyttää ensimmäisten vuosien perusteella tulevan aiempia vuosikymmeniä lämpimämpi.

Oliko vuosi 2014 varmasti mittaushistorian kuumin?

Tilastoissa vuosien globaalit keskilämpötilat voidaan ilmoittaa asteen sadas- tai tuhannesosien tarkkuudella. Mittareilla lämpötiloja ei tietenkään ole mitattu näin tarkasti, vaan kyseessä on laskennallinen keskiarvo suuresta määrästä eri mittaustuloksia. Mittaustarkkuuden rajoissa voidaankin sanoa, että vaikka vuosi 2014 tarkkoja lukuarvoja tuijottamalla näyttää olevan mittaushistorian kuumin vuosi, se on itse asiassa jaetulla ykkössijalla vuosien 2010 ja 2005 kanssa, joskin todennäköisimmin ykkössija menee juuri viime vuodelle.

NOAA:n mukaan vuosi 2014 oli mittaushistorian lämpimin 48 prosentin todennäköisyydellä. Vastaavasti vuoden 2010 todennäköisyys yltää ykköstilalle on 18 %, vuoden 2005 taas 13 %, vuoden 2013 puolestaan 6 % ja vuoden 1998 vielä 5 %. Nasan tilastoissa puolestaan vuosi 2014 on mittaushistorian kuumin todennäköisyydellä 38 %, 2010 taas 23 %, 2005 vielä 17 % ja 1998 puolestaan 4 %.

Vasta 1970-luvun loppupuolelta alkavissa satelliittitiedoissa vuosi 2014 ei näytä aivan yhtä lämpimältä kuin maanpinnalta tehtyjen suorien lämpötilahavaintojen mukaan. Satelliitit eivät mittaa suoraan pintalämpötilaa, vaan eri aallonpituuksilla mitattu säteily muunnetaan matemaattisesti vastaamaan lämpötiloja. Aiemmin 12 vuotta Nasan sää- ja ilmastosatelliittiohjelmassa työskennellyt tohtori Marshall Shepherd toteaakin, että mittareilla tehtyjä havaintoja tarvittiin vahvistamaan satelliittitietojen perusteella tehtyjä päätelmiä.

Voisiko luonnollinen vaihtelu aiheuttaa maapallon nykyisen lämpimyyden?

NOAA:n lämpötilasarjat alkavat vuodesta 1880. Niinpä laskennallinen todennäköisyys sille, että vuosi 2014 olisi ollut sattumalta mittaushistorian lämpimin vuosi, on yksi 135:stä. Kolme mittaushistorian lämpimintä vuotta (2014, 2010, 2005) on koettu viimeisimmän kymmenen vuoden aikana. Mittaushistorian kymmenestä lämpimimmästä vuodesta yhdeksän on nähty 2000-luvulla. Viimeisimmän 15 vuoden aikana on mitattu 13 vuotta, jotka kuuluvat 15 lämpimimmän vuoden joukkoon. Kaikki 15 vuotta aikavälillä 2000-2014 ovat olleet mittaushistorian 20 lämpimimmän vuoden joukossa. Kaikkiaan 358 peräkkäistä kuukautta ovat olleet lämpimämpiä kuin 1900-luvun keskiarvo. Näiden tapahtumien toteutuminen sattumalta ilman lämpenemistrendiä on jo niin epätodennäköinen, että puhutaan korkeintaan miljoonas- tai biljoonasosien todennäköisyyksistä.

Edellinen laskelma edellyttäisi, että kuukaudet ja vuodet ovat toisistaan riippumattomia. Todellisuudessa näin ei kuitenkaan täysin ole, vaan peräkkäisten kuukausien tai vuosien välillä vaikuttaa jonkin verran autokorrelaatio. Tämä tarkoittaa sitä, että vain luontaistenkin syklien vaikuttaessa keskimääräistä lämpimämpää vuotta seuraa todennäköisimmin keskimääräistä lämpimämpi kuin kylmä vuosi.

Toisen tutkimusryhmän mukaan todennäköisyys sille, että 13 mittaushistorian 15 lämpimimmästä vuodesta olisi saatu sattumalta vain luontaisten tekijöiden vaikutuksesta 15 viime vuoden aikana, on alle yksi 27 miljoonasta.

Edelliset esimerkit kuvaavat hyvin sitä, etteivät yksittäinen lämmin vuosi tai muutama lämmin vuosi vielä todista ilmastonmuutosta. Kun lämpimät kuukaudet, lämpimät vuodet ja lämpimät vuosikymmenet kuitenkin seuraavat toisiaan, kyse ei enää voi olla pelkästään luontaisesta vaihtelusta. Taustalla vaikuttaakin selkeä lämpenemistrendi, joka näyttää suurelta osin ihmiskunnan vaikutukselta.

Vuosi 2014 ei ollut kaikkien aikojen kuumin vuosi

Maapallo lienee nyt lähimenneisyyden lämpimin, kuumin ainakin 4000-5000 vuoteen. Maapallon historiassa ilmasto on kuitenkin joskus, esimerkiksi dinosaurusten aikaan, ollut huomattavasti kuumempi kuin nykyisin. Vuosi 2014 ei siis ollut "kaikkien aikojen kuumin vuosi" vaan mittaushistorian kuumin vuosi. Kaikkiin aiempiin ilmastonmuutoksiin on kuitenkin ollut jokin luonnollinen syy, esimerkiksi muutokset maapallon kiertoradassa ja pyörimisakselissa tai auringon sekä tulivuorten aktiivisuuden vaihtelut.

Onko kuumeinen lapsi terve?

Nykyisessä ilmastonmuutoksessa on poikkeuksellista se, että se on maapallon mittakaavassa nopea ja suurelta osin yli 95 prosentin todennäköisyydellä ihmiskunnan aiheuttama. Syynä ovat esimerkiksi fossiilisten polttoaineiden polttamisesta tulevat kasvihuonekaasupäästöt. Tämä näkyy erityisesti taustalla vaikuttavassa pitkän aikavälin trendissä, kun taas yksittäisten vuosien kohdalla säätapahtumien kaoottisuus eli luonnollinen vaihtelu voi muuttaa tilannetta.

Vaikka yksittäisenä päivänä asteen tai parin lämpötilaero ei tunnu suurelta, tuollainen ero on suuri, jos vuoden kaikkina päivinä on yhtä paljon lämpimämpää. Vuodenaikojen kestot ja kokonaiset luonnon järjestelmät muuttuvat erilaisiksi. Maapallosta pitäisikin huolehtia samaan tapaan kuin vanhemmat huolehtivat lapsesta, jolla on pari astetta kuumetta.

(EDIT 19.1.2015 klo 9.30. Selkeytetty tekstiä kohdassa "Voiko luonnollinen vaihtelu aiheuttaa maapallon nykyisen lämpimyyden?")

19 kommenttia:

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Tässä keskustelussa mittaushistorian lämpimimmästä vuodesta on huomattava se, että emme voi realistisesti sanoa, että jokin muu vuosi kuin 2014 olisi mittaushistorian lämpimin. Vuoden 2014 kohdalla nuo prosentteina ilmoitetut todennäköisyydet olla lämpimin vuosi ovat kaikkein korkeimmat, selvästi korkeammat kuin seuraavaksi kuumimmilla vuosilla.

Kuitenkin tilastotieteellisesti laskettuna Nasan tilastojen lämpimimmät vuodet 2014 (+0,675 astetta verrattuna vertailukauden 1951-1980 keskiarvoon), 2010 (+0,661 astetta) ja 2005 (+0,651 astetta) sijoittuvat jaetulle ensimmäiselle sijalle lämpimimpien vuosien tilastossa, koska erot ovat niin pieniä.

Tilanne on hieman sama kuin vaaligallupeissa tutkittaessa puolueiden tai yksittäisten ehdokkaiden kannatusta. Puolueet ja ehdokkaat asetetaan järjestykseen, vaikka virhemarginaalin rajoissa kaikkien järjestys ei ole täysin varma. Tilannetta voi verrata myös juoksukilpailuun, jossa mitalit jaetaan maalikamerakuvan perusteella, vaikka kaikilla mitalisteilla on sama aika. Mittaustarkkuuden rajoissa eroa ei löydy, mutta maalikamerakuvan perusteella juoksijat voidaan asettaa järjestykseen, vaikkei järjestys ole täysin varma (osa ihmisistä voi tulkita maalikameran kuvaa eri tavoin).

Uutinen mittaushistorian kuumimmista vuosista olisi voitu otsikoida myös näin: ”2014, 2010 ja 2005 ovat 135-vuotisen mittaushistorian kuumimmat vuodet”. Otsikko olisi samalla tähdentänyt sitä, ettei yksittäisellä ennätysvuodella ole niin suurta merkitystä kuin sillä, että kaikki ennätykset sijoittuvat mittaushistorian loppupäähän. Pitkän aikavälin trendi on yksittäisiä vuosia ratkaisevampi. Toisaalta vuosi 2014 erottuu näistä laskennallisesti mittaushistorian kuumimmaksi vuodeksi (samaan tapaan kuin puolue tai ehdokas gallupissa), vaikkei ero seuraavaan olekaan mittaustarkkuuden rajoissa täysin varma.

Vastaavasti tilastollisesti analysoituna Nasan lämpötilastoissa jaetulle neljännelle tilalle (tai sijoille 4-10) sijoittuvat kaikki seuraavat vuodet: 2007 (+0,619), 1998 (+0,607), 2002 (+0,603), 2013 (+0,596), 2009 (+0,589), 2003 (+0,589) ja 2006 (+0,587).

Jos kuvitellaan globaalin keskilämpötilan nousevan siten, että jokainen tuleva vuosi on todellisuudessa keskimäärin 0,05 astetta edellistä vuotta lämpimämpi ja mittaustarkkuuden rajat ovat +/-0,05 astetta, maapallo lämpenisi peräti viisi astetta sadassa vuodessa. Silti yhtäkään vuotta ei voisi julistaa kiistatta mittausten lämpimimmäksi vuodeksi. Yksittäisten lämpöennätysten sijaan ratkaisevaa onkin lämpenemistrendin jatkuminen. Tarkemmin vuotta 2014 on analysoitu tässä linkissä.

Myös Berkeley Earth laskee vuoden 2014 olevan mittaushistorian kuumin, 0,596 astetta yli vertailukauden (1961-1990) keskiarvon, kun maa- ja merialueet yhdistetään. Virhemarginaali tässä luvussa kuitenkin on +/-0,049 astetta, joten mittaustarkkuuden rajoissa vuodet 2014, 2010 ja 2005 sijoittuvat jaetulle ensimmäiselle sijalle (tai todellisuudessa siis johonkin järjestykseen sijoille 1-3, jos vuosien erot pystyttäisiin riittävän luotettavasti erottelemaan). Todellisuudessa vuodet 2014, 2010 ja 2005 tuskin ovat olleet täsmälleen yhtä lämpimiä. Paras ehdokas lämpimimmäksi vuodeksi on 2014.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Tuo em. laskelma 0,05 asteen lämpenemisestä per vuosi ja siitä, ettei sadankaan vuoden jälkeen yhtäkään vuotta voi julistaa kiistatta lämpimimmäksi, edelyttää tietenkin lämpenemisen olevan melko tasaista. Jos yksittäinen vuosi on hyvin lämmin voimakkaan El Niñon vaikutuksesta, vuosi tietenkin hetkellisesti nousee kiistatta lämpötilastojen ykköseksi. Pian se ei kuitenkaan enää erotu uusista, entistä lämpimämmistä vuosista ja jää jopa niitä viileämmäksi. Näin on käynyt jo nyt esimerkiksi "Super-El Niñon" 1997-1998 lämmittämälle vuodelle 1998.

Tarkennan myös tätä virkettäni: "Tässä keskustelussa mittaushistorian lämpimimmästä vuodesta on huomattava se, että emme voi realistisesti sanoa, että jokin muu vuosi kuin 2014 olisi mittaushistorian lämpimin." Paremmin se kuuluu näin: "Tässä keskustelussa mittaushistorian lämpimimmästä vuodesta on huomattava se, että emme voi realistisesti sanoa, että jokin muu yksittäinen vuosi kuin 2014 olisi mittaushistorian lämpimin."

On realistisempaa sanoa, että "vuosi 2014 oli mittaushistorian lämpimin" kuin sanoa, että "vuosi 2010 oli mittaushistorian lämpimin". Kuitenkin myös väite vuoden 2014 ennätyslämpimyydestä voi siis mennä pieleen, mutta joka tapauksessa vuosi 2014 sijoittuu mittaushistorian kolmen lämpimimmän vuoden joukkoon. Vielä huomattavasti todennäköisemmin pieleen menee väite vuoden 2010 ennätyslämpimyydestä, vaikka 2010 on Nasan ja NOAA:n mukaan toiseksi paras ehdokas globaalisti ennätyslämpimäksi vuodeksi.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Eilisiltana Mashable näkyy julkaisseen hyvän selityksen siitä, mitä nämä todennäköisyysprosentit vuoden 2014 ennätyslämpimyydestä tarkoittavat. Seuraavassa referoin artikkelin keskeisimpiä kohtia.

Nasan GISS-johtaja Gavin Schmidt sanoo, että tietenkin globaalissa lämpötiladatassa on jonkin verran epävarmuutta, minkä Nasa on pitkään myöntänyt. Mutta vaikka nämä epävarmuustekijät otetaan huomioon, tiedot edelleen osoittavat, että 2014 oli todennäköisesti lämpimin vuosi.

”Kukaan ei kiistä, että on olemassa epävarmuutta arvioitaessa maailman keskilämpötila-anomaliaa – [mittausten] alueellinen kattavuus, mittausmenetelmien muuttuminen ajan myötä, sääasemien paikan muuttaminen jne. – ja arvioimme, että yksittäisen vuoden tulokseen liittyy plus-miinus 0,05 celsiusasteen epävarmuus eli 0,09 fahrenheitastetta”, Schmidt sanoi sähköpostitse.

”2014 ON lämpimin vuosi GISTEMP-, NOAA- ja Berkeley Earth -analyyseissä”, hän sanoi viitaten eri tutkijaryhmien erillisiin aineistoihin, mukaan lukien hänen oman tutkimuskeskuksensa nimellä ”GISTEMP” tunnettu aineisto.

Schmidt sanoi, että on huomattavasti luotettavampaa - joskaan ei täysin varmaa - että 2014 on lämpimämpi vuosi verrattuna vuoteen 2010, joka oli edellinen ennätyksen haltija GISTEMP-aineistossa.

Schmidt jatkoi: ”On todennäköisesti ollut lämpimin vuosi maapallolla. Tarkkoja arvioita todennäköisyydestä [että 2014 oli mittaushistorian lämpimin vuosi] on vaikea laskea, vaikka yksinkertainen laskelmamme - olettaen, etteivät virheet korreloi vuodesta toiseen - viittaa ~38 %:iin, [joka on] noin puolitoista kertaa enemmän kuin 2010”, hän sanoi. ”Samoilla oletuksilla todennäköisyys, että 2014 oli lämpimämpi kuin 2010, on noin 60 %.”

Schmidt sanoi, että epävarmuustekijöistä ”ilmiselvästi ja selkeästi keskusteltiin Nasan/NOAA:n tiedotustilaisuudessa perjantaina.” Hän viittasi toimittajille ja yleisölle esitettyyn diaan sekä lehdistötilaisuuden äänitallenteeseen, jossa vuoden 2014 mahdollisuutta olla lämpimin vuosi käsitellään noin kohdassa 13:47.

Ashvillen kansallisen ilmastotietokeskuksen (National Climatic Data Center) ilmastontutkimusjaoksen johtaja Deke Arndt Pohjois-Carolinasta kertoi, että lukuisat bloggaajat ja toimittajat olivat tulkinneet virheellisesti hänen virastonsa luonnehdinnan epävarmuudesta.

Arndt sanoo, että monet toimittajat ja erityisesti skeptikkobloggaajat tekevät perusvirheen tulkitessaan sitä, mitä virhemarginaali (luotettavuusraja) merkitsee.

”Koko toimittajayhteisölle, hyväntahtoisille kollegoille ja bloggaajille tekisi hyvää muistaa, että virhemarginaalilla on oma muotonsa”, Arndt sanoi.

Virhemarginaali ”EI tarkoita sitä, että jokainen lämpötila ilmoitetun alueen sisällä olisi yhtä todennäköinen”, Arndt sanoo.

”Se selvästi ja epäilyksettä tarkoittaa jotain perustavanlaatuisesti muuta. Gavinin dia esityksestä näyttää tämän melko kauniisti”, hän sanoi.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Ilmastoskeptikoiden keinona on liioitella tieteellistä epävarmuutta (joka tosin jossakin määrin on aina olemassa). Näin saadaan peiteltyä sitä, mitä todella tiedetään. Todellisuudessa vuosi 2014 on 1,5-3 kertaa (toiseksi lämpimintä) vuotta 2010 todennäköisemmin mittaushistorian lämpimin vuosi, vaikka epävarmuustekijät otetaan huomioon. On siis hyvin kohtuullista pitää vuotta 2014 mittaushistorian kuumimpana, mikä lienee tärkein ilmastouutinen pitkään aikaan. Samalla täytyy kuitenkin muistaa se, että paljon tärkeämpää on pitkällä aikavälillä näkyvä lämpenemistrendi kuin yksittäisen vuoden ennätys.

Lue lisää täältä:

The Washington Post 23.1.2015
Dot Earth 21.1.2015
Real Climate 23.1.2015

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Tänään brittiläinen ilmatieteen laitos Met Office on kertonut vuoden 2014 olleen maailmanlaajuisesti yksi mittaushistorian kuumimmista. Tieto perustuu MetOfficen ja Itä-Anglian yliopiston (the University of East Anglia) ilmastontutkimusyksikön (CRU) HadCRUT4-aineistoon.

Vuoden 2014 anomalia eli poikkeama vertailukauden (1961-1990) keskimääräisestä lämpötilasta oli +0,563 astetta, mikä on lähes sama kuin aiemmalla ennätysvuodella 2010 (+0,555 astetta). Vuoden 2014 globaalin keskilämpötilan anomalia sijoittuu 95 prosentin todennäköisyydellä välille +0,56 plus/miinus 0,1 astetta.

Virhemarginaalin vuoksi on mahdotonta laittaa yksittäisiä vuosia täysin varmaan lämpimyysjärjestykseen. Voimme kuitenkin sanoa luotettavasti, että vuosi 2014 kuuluu mittaushistorian kymmenen kuumimman vuoden joukkoon ja on lisänä kahden viime vuosikymmenen lähes ennätyskuumille lämpötiloille. Nämä lämpötilat olisivat Met Officen tutkimuksen mukaan erittäin epätodennäköisiä ilman ihmiskunnan vaikutusta ilmastoon.

Tällä viikolla myös Maailman ilmatieteen järjestö WMO julkistaa vuodesta 2014 omat päätelmänsä, joissa yhdistetään Nasan, NOAA:n ja Met Officen mittaukset.

Nimetön kirjoitti...

Nuo lämpöiset vuodet 2000-luvulla on pitkälti Atlantin aiheuttamaa, joka on ollut lämpöisessä faasissa 1990-luvulta lähtien ja oli myös lämpöisessä faasissa 1930-1960 luvulla. :
http://en.wikipedia.org/wiki/Atlantic_multidecadal_oscillation

Kun Atlanti menee pian kylmään faasiin 65-70vuotisen syklin mukaan, on odotettavissa lämpötilojen laskua Euraasiassa sekä Afrikassa, koska Atlanti vaikuttaa noiden mantereiden lämpötiloihin enemmän kuin Tyynenmeren ilmiöt keskiarvo länsivirtauksen vuoksi.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Kiitos kommentistasi. Pitkällä aikavälillä tarkasteltuna maapallon ilmasto lämpenee kasvihuonekaasupäästöjen vaikutuksesta. Lämpeneminen ei kuitenkaan ole tasaista, vaan lisäksi on lyhytaikaisempia syklejä, jotka vaikuttavat ilmastoon. Svante Henrikssonin fysiikan väitöskirjassa vuodelta 2013 todetaan näin: ”Maapallon ilmasto näyttäisi mittausten ja mallikokeiden perusteella muuttuvan n. 65 vuoden (50-80) kvasisäännöllisissä heilahteluissa (muiden muutosten ja vaihteluiden lisäksi). Heilahtelun amplitudi on todennäköisesti n. 0,05-0,15 astetta maapallon keskilämpötilassa ja fysikaaliset syyt liittyvät valtamerten hitaaseen dynamiikkaan.”

Tämä 65 vuoden aikajänteellä tapahtuva heilahtelu näkyy erityisesti Atlantin alueella (pohjoisella pallonpuoliskolla) ja voi vaikuttaa koko maapallonkin keskilämpötilaan (huipun ja pohjan ero) 0,2 astetta, Suomessa enemmänkin (1,5-kertaisesti).

Viime vuosikymmenien lämpeneminen näyttää kuitenkin tutkimuksen mukaan poikkeavan tästä AMO:n aiheuttamasta oskillaatiosta ainakin Norjan vuonoissa (sitaatti Ilmastotiedosta): ”Vuoden 1800 jälkeen rekonstruktiossa näkyy kuitenkin lämpenemistä, joka on voimakkaampaa kuin mikään rekonstruktiossa aiemmin näkyvä viimeisen 2000 vuoden aikana.”

Lähteet:
Svante Henriksson: Modeling key processes causing climate change and variability (fysiikan väitöskirja 2013)
Ilmasto-opas: Maapallon pintalämpötila vaihtelee 65 vuoden jaksoissa
Ilmastotieto: AMO vaikuttaa ilmastoon pitkällä aikavälillä

Nimetön kirjoitti...

Mielenkiintoisia linkkejä annoit takaisin pitää lukaista läpi. Eikä tässä kaikki. 1977 kun alkoi voimakas globaali lämpeneminen, niin myös PDO-indeksi tyynellä merellä kääntyi keskimäärin kylmästä faasista lämpöisempään faasiin, tosin tuo lämpöisen faasin aika voi olla pian ohi vaikka tänä vuonna PDO on ollutkin plussalla. Mm. arvostetun UAH-lämpösatelliitin ylläpitäjä Tohtori Spencer, uskoo että PDO:n kääntymisellä on vaikutuksia globaaliin ilmastoon.

http://www.drroyspencer.com/research-articles/global-warming-as-a-natural-response/

Lähivuosina on mielenkiintoista huomata, kuinka nuo 2 merisykliä AMO sekä PDO sulautuvat kasvihuoneilmiön sekaan. Mikä on sitten se kokonaisvaikutus.

AMO vaikuttaa vähän myös Pohjoisen Jäämeren jäätilanteeseenkin, mutta merkittävin on AMO-C pulssien virtausvoimakkuuksien vaihtelu tai AMO-C pulssien merivirran lämpötila.

Näiden pulssien lämpötilaa mitataan Framinsalmessa. Tutkimuksessa on havainnot vuodesta 1955 alkaen ja ne osoittavat, että merkittävä pulssi oli vuonna 1989 - 92, samoin 2004 alkaen (kuva 2, ylin kuva, punainen käyrä). http://epic.awi.de/18855/1/Kar2008a.pdf

Vuonna 2004 alkaneet lämpimien vesien pulssit saavuttivat huippunsa 2006 ja ovat nyt hyytyneet.

http://www.arctic.noaa.gov/report11/images-ocean/so-fig12.jpg

Koko sivu:

http://www.arctic.noaa.gov/report11/ocean.html

On nyt mielenkiintoista seurata myös Pohjoisen Jäämeren tilannetta, vaikuttaako siellä kasvihuoneilmiö enemmän ja sulaako jää lisää, vai laittaako luonto vähän hanttiin enemmän, kaikki mallit ennustavat sulamista kuitenkin.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Tyynen valtameren tilaa (Tyynen valtameren oskillaatiota eli värähtelyä) kuvaava PDO-indeksi on välillä ”lämpimässä” ja välillä ”viileässä” vaiheessa. Lyhyellä aikavälillä PDO-indeksi korreloi jonkin verran globaalin lämpötilan vaihteluiden kanssa. Pitkällä aikavälillä PDO-indeksi ei kuitenkaan osoita nousevaa trendiä, vaikka maapallon lämpötila on samaan aikaan noussut (ks. linkin diagrammi). Tämä kuvaa hyvin sitä monimutkaisuutta, kuinka globaaleihinkin lämpötiloihin lyhyellä aikavälillä voivat vaikuttaa monet eri tekijät. Pitkällä aikavälillä tapahtuvaa lämpenemistä mikään tällainen indeksi ei voi kuitenkaan selittää, vaan nämä indeksit (tai tarkemmin sanottuna niiden kuvaamat ilmiöt) vain näkyvät lyhytkestoisina (satunnais)vaihteluina pitkän aikavälin lämpenemistrendin päällä. Tyynen valtameren oskillaatiosta ja PDO-indeksistä kannattaa lukea lisää tästä linkistä.

Nimetön kirjoitti...

Hyviä linkkejä. Tuo Skeptical science käyttää NASA:n GISS dataa globaalissa lämpötiloissa. Tykkäätkö yleensä itse seurata GISS dataa ja Japanin ilmatieteenlaitoksen.

Mitä mieltä olet satelliittipainotteisista UAH:sta tai RSS:stä tai WTI-indeksistä joka on monen lämpötilasarjan yhdistelmä.

Itse olen NASA:n GISS tilastoista seurannut varsinkin maaseutuasemilta lämpötiloja, mutta kaupunkiasemia sieltä en niin halua seurata yleensä.

Sitten tähän PDO:hon, en usko itsekkään että se on täysin vaikuttanut globaaliin lämpötilaan kuten Tohtori Spencer on sanonut. Sen sijaan uskon AMO:lla olevan suurempia vaikutuksia maan lämpötilaan kuin PDO:lla.

Lukaisin tuon sinun 2014 vuoden yhteenvedon läpi, oli ihan mukavaa luettavaa. Ja tämän vuoksi kysyinkin sinulta että oletko kiinnostunut muista globaaleista lämpömittareista kuin NASA tai japanin ilmatieteenlaitos.

Tällä sivulla on hyvin kasattu näitä globaaleita lämpötilamittareita :
http://wattsupwiththat.com/reference-pages/global-weather-climate/global-temperature/

Tiedän ettei tuo WUWT sivu ole kaikkien mielisin paikka, mutta se on hyvä sivu myös niille jotka uskovat ilmaston lämpenemiseen, kuten Suomalainen ilmastoprofessori toteaa tässä 6:00 alkaen :
http://video.helsinki.fi/Arkisto/flash.php?id=20237

Ja yhtälailla ilmastonmuutosten kieltäjien pitäisi lukea skepticalscienceä läpi, että tiedetään missä mennään. Tuo video on erinomainen ja kannattaa katsoa, kertoo hyvin tästä ilmastokeskustelusta joissa on alarmistit, skeptikot ja denialistit.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Seuraan useita globaaleja lämpötilasarjoja, myös satelliittimittauksia (UAH, RSS). Tarvitaan sekä maanpinnalta tehtyjä että satelliittimittauksia, jotta asioista saadaan mahdollisimman oikea kuva. Satelliittimittauksissa sarjat ovat kuitenkin toistaiseksi valitettavan lyhyeltä aikaväliltä. Muuten olen satelliittimittauksista todennut tuossa edellä näin:

”Vasta 1970-luvun loppupuolelta alkavissa satelliittitiedoissa vuosi 2014 ei näytä aivan yhtä lämpimältä kuin maanpinnalta tehtyjen suorien lämpötilahavaintojen mukaan. Satelliitit eivät mittaa suoraan pintalämpötilaa, vaan eri aallonpituuksilla mitattu säteily muunnetaan matemaattisesti vastaamaan lämpötiloja. Aiemmin 12 vuotta Nasan sää- ja ilmastosatelliittiohjelmassa työskennellyt tohtori Marshall Shepherd toteaakin, että mittareilla tehtyjä havaintoja tarvittiin vahvistamaan satelliittitietojen perusteella tehtyjä päätelmiä.”

Nyt odotan mielenkiinnolla tällä viikolla ilmestyviä WMO:n yhteenvetoja vuoden 2014 globaaleista lämpötiloista. Kirjoitan näistä eri mittauksista yhteenvedon myöhemmin tällä viikolla.

Atte Korholan ajatuksiin olen tutustunut paljonkin. Tuokin videotallenne on minulle tuttu. Olen tässä blogissanikin useaan kertaan maininnut Atte Korholan ja joskus jopa ylistänytkin häntä viisaista sanoista, kun hän oli kirjoittanut Hesarissa luontaisen vaihtelun syistä ja jaksollisuudesta.

”Alarmistien, skeptikkojen ja denialistien” keskustelusta kertoo valitettavan hyvin Forecan nettiblogissa marraskuussa käyty keskustelu, jos sitä nyt keskusteluksi voi sanoa.

Nimetön kirjoitti...

Näinhän se on tosin Forecalla töissä oleva väki myötäilee aikalailla IPCC:n päälinjoja kuten Ilmatieteenlaitoksellakin sama juttu.

Tiede.fi palstalla on ihan hyvää keskustelua kuitenkin mielestäni ja muutamassa ulkomaisessa blogissa kuten tuolla skepticalsciencessä ja WUWT:ssä. Tiede.fi palstalla kuitenkin pitää tietää faktoja ilmastosta ja ilmastotieteestä, että pärjää keskustelussa mitä olen seurannut.

Ja mukava tietää että seuraat kaikkia globaaleja mittareita ja Atte Korholaa myös. Ajoittain olen lukenut blogiasi läpi, täällä on ihan mielenkiintoisia artikkeleita. Yhtä paljon seuraan kuitenkin tiede.fi palstaa.

Nimetön kirjoitti...

Katsoin läpi tuon ilmastosotakirjoituksen, eli sinäkin olet katsonut nuo MOT dokumentit. Itse olen myös ne katsonut ja mielenkiintoisia näkemyksiä oli niissäkin. Skandaaleja ei tuon jälkeen ole mielestäni tullut ja oikeudenkäynnissäkään ilmastotieteilijät eivät tietääkseni saaneet tuomioita.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Riippumattomissa ”Ilmastogaten” (CRU:n sähköpostit) tutkimuksissa ilmastotieteilijöiden tekemä tiede todellakin todettiin kaikista syytöksistä huolimatta rehelliseksi ja puolueettomaksi, joskin avoimuudessa olisi ollut parantamisen varaa:

Ilmastotieto 31.3.2010

Ilmastotieto 15.4.2010

Ilmastotieto 8.7.2010

Mitään syytä tuomioihin ei siis ollut.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Helmikuu 2014 – tammikuu 2015 oli globaalisti mittaushistorian lämpimin kaikista 12 kuukauden jaksoista.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Ajanjakso maaliskuun 2014 alusta helmikuun 2015 loppuun oli mittaushistorian tähän mennessä globaalisti lämpimin 12 kuukauden jakso (Nasa, 12 kuukauden liukuva keskiarvo).

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Vuosi 2014 oli Keski-Englannissa vuodesta 1659 alkavan mittaushistorian (maailman pisin lämpötilamittaussarja) lämpimin. Juuri julkaistun tutkimuksen mukaan ihmiskunnan aiheuttama ilmastonmuutos on lisännyt tällaisen ennätyslämpimän vuoden todennäköisyyden 90 prosentin luotettavuudella ainakin 13-kertaiseksi. Lähde: Environmental Research Letters 1.5.2015

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Yle Teemalla eilisiltana esitetyssä BBC:n dokumentissa "Ilmastonmuutoksen mittarit" (Climate Change By Numbers) oli selostettu hyvin, miten tällaisiin maapallon lämpenemislukemiin on päästy.

Vanhoja, osin virheellisiä mittaustietoja on jouduttu homogenisoimaan eli tiedoista on poistettu epäluotettavia lukuja (selvästi käyrään sopimattomat arvot). Tämä perustuu Kálmánin algoritmiin, Kalman-suotimeen, jota hyödynnetään myös rakeisen kuvan korjaamisessa ja varmistettaessa, että avaruuslennolla lennetään oikeaa reittiä (eri sijaintitietoja verrataan keskenään).

Esimerkiksi meriveden lämpötilamittaukset perustuvat laivalta (nykyään erityisesti tätä tarkoitusta varten valmistettuun) "ämpäriin" otettuihin merivesinäytteisiin, joiden lämpötila sitten mitataan. Kuitenkin 1940-luvun alussa (vuonna 1941) meriveden lämpötiloissa näkyy alkuperäisessä raakadatassa selvä piikki. Tämä johtuu osin luontaisesta El Niño -ilmiöstä. Osittain tämä kuitenkin johtuu toisesta maailmansodasta, jonka vuoksi meriveden lämpötilaa mitattiin konehuoneeseen tulleesta (lämmenneestä) vedestä, koska mittauksia ei uskallettu mennä tekemään laivan kannelle. Tällaisia virheellisiä tuloksia on mahdollista karsia homogenisoinnissa.

Kun koko lämpötiladata homogenisoidaan, tulokseksi saadaan hieman vähäisempi maapallon lämpeneminen kuin homogenisoimattomasta raakadatasta.

Virheiden lisäksi lämpötilahavainnoissa on myös aukkoja. Havaintoverkosto on harva esimerkiksi napa-alueilla ja myös Afrikassa. Miten tietojen aukkoja voi täyttää? Menetelmä on kehitetty alunperin 1950-luvulla Etelä-Afrikan kultakaivoksilla, kun haluttiin hajanaisten kairausnäytteiden avulla arvioida vuokravaltausten arvot. Tämä interpolaatiometodi tunnetaan Kriging-menetelmänä.

IPCC:n julkaisemat tulokset maapallon lämpötilakehityksestä perustuvat kolmeen eri tutkimusryhmään, jotka kaikki hieman erilaisilla menetelmillä määrittivät maapallon lämpötilakehitystä vuodesta 1880 lähtien. Kaikki saivat hyvin samankaltaiset lämpötilakäyrät, joiden mukaan maapallo on lämmennyt. Onko havaittu lämpeneminen kuitenkaan tilastollisesti merkitsevää?

1800-1900 -lukujen vaihteessa Guinnessin tehtailla Dublinissa alettiin tutkia oluen valmistusta tieteellisin menetelmin. Eri humala-, ohra- ja mallaserien laatua mitattiin. Mittauksissa tutkittiin esimerkiksi humalan hartsipitoisuutta. Eristä otettiin pieniä näytteitä. Miten olisi mahdollista selvittää näiden pienten näytteiden avulla, oliko erissä tilastollisesti merkitseviä eroja? Tutkija William Sealy Gosset kehitti salanimellä Student (Opiskelija) tätä varten tilastollisen tutkimusmenetelmän, joka nykyään tunnetaan Studentin t-testinä.

IPCC:n siteeraamat kolme tutkimusryhmää päätyivät erilaisista menetelmistään huolimatta vain hieman erilaisiin tuloksiin maapallon lämpenemisen suuruudessa 1880-luvulta nykypäivään: 0,86 astetta, 0,85 astetta ja 0,82 astetta. Tulokset ovat tilastollisesti merkitseviä ja keskimääräinen tulos on se, että maapallo on lämmennyt 0,85 astetta. Tärkeää ei kuitenkaan ole tarkka luku, vaan se, että kaikki nämä tulokset osoittavat maapallon lämmenneen tilastollisesti merkitsevästi. Voidaan siis sanoa melko kiistattomasti, että maapallo on lämmennyt vajaalla asteella vuodesta 1880 nykypäivään.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Katso erinomaisen havainnolliset interaktiiviset diagrammit eri tekijöiden (maapallon kiertorata ja pyörimisakselin akselikulma, aurinko, tulivuoret, metsäkato, otsoni, aerosolit eli pienhiukkaset, kasvihuonekaasut) vaikutuksesta ilmastonmuutokseen. Ilman aerosolisaastutusta (rikki) ja metsäkatoa (tummia metsiä kaadettu ja tilalla vaaleampia, enemmän auringonsäteitä heijastavia ympäristöjä) maapallon lämpeneminen olisi ollut vieläkin voimakkaampaa. Ihmiskunta tuottaa noin sata kertaa enemmän hiilidioksidia kuin tulivuorten purkaukset.