Ilmastoherkkyyden vaihteluväli säteilyn havaintosarjoista

Ilmastoherkkyydelle, eli maapallon lämpötilan muutokselle ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kaksinkertaistuessa, arvioitu todennäköinen alue on pysynyt melko samana pitkän aikaa. Uusien tilastollisten menetelmien myötä on saatu hieman lisävalaistusta ongelman eri osa-alueisiin liittyviin epävarmuuksiin. Nykyään ilmastoherkkyyden arvoksi ilmoitetaankin jo melko säännönmukaisesti noin 2 – 4,5 celsiusastetta. Epävarmuuksia on silti vielä paljon erityisesti ylärajaan liittyen.

Uudessa tutkimuksessa käytetään säteilyn käyttäytymistä kuvaavia indeksejä, joiden avulla yritetään saada riippuvuussuhde ilmastoherkkyyden ja havaittujen säteilysuureiden välille. Indeksien avulla on mahdollista rajoittaa ilmastoherkkyyden vaihteluvälejä huomioimalla säteilyn käyttäytyminen ilmastojärjestelmässä.

Ilmastoherkkyyden ja joidenkin indeksien välille löytyykin hyviä korrelaatioita. Sellaisia indeksejä ovat esimerkiksi pilvien aiheuttama lämpösäteily maanpinnalla, maanpinnan lyhytaaltoinen säteily pilvettömänä päivänä, lyhytaaltosäteilyn nettobudjetti ja lyhytaaltoisen säteilyn vaimeneminen ilmakehässä. Ilmastoherkkyyttä tutkittiin CMIP3-mallien avulla. Tarkasteltava ajanjakso oli 1990-1999. Mallien käyttäytymistä ohjattiin eri säteilyhavaintosarjojen avulla.


Ilmastoherkkyys eri havaintosarjojen perusteella.

Tulokseksi mallisimulaatioista saatiin ilmastoherkkyyden vaihteluvälit eri havaintosarjojen perusteella. Eri havaintosarjojen tulokset on esitetty oheisessa kuvassa. Havaintosarjat ovat Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES), Earth Radiation Budget Experiment (ERBE), International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP), NASAn Modern Era Retrospective-Analysis (MERRA), japanilainen 25-vuoden analyysi (JRA25), ERA-Interim, ERA-40 ja NCEP:n analyysi.

Yksittäisten havaintosarjojen ja nykyisten ilmastomallien rakenteen perusteella 1,7 celsiusastetta pienemmät ilmastoherkkyyden arvot eivät todennäköisesti ole sopusoinnussa havaitun säteilyn käyttäytymisen kanssa. Havaintosarjojen yhteistarkastelussa ilmastoherkkyyden arvo on todennäköisesti suurempi kuin 2,9 celsiusastetta tämän tutkimuksen perusteella. Toisaalta tutkimuksessa ei pystytty sulkemaan pois 4,5 celsiusastetta suurempia ilmastoherkkyyden arvoja. Johtopäätöksenä esitetään, että tutkimuksen tulokset ovat sopusoinnussa muiden vastaavien tuloksien kanssa. Lisäksi ilmastoherkkyyden alarajan tuntemus näyttää olevan hyvällä pohjalla, koska rakenteellisesti erilaisilla malleilla päästään suunnilleen samaan alarajaan.

Lähde: Markus Huber, Irina Mahlstein, Martin Wild, John Fasullo, Reto Knutti, Constraints on climate sensitivity from radiation patterns in climate models, Journal of Climate 2010, doi: 10.1175/2010JCLI3403.1. [tiivistelmä]

Mainokset

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

%d bloggers like this: