Kronikk: Global temperaturutvikling - store usikkerheter

KRONIKK: Det er meget store usikkerheter i IPCCs prognosemodeller for global temperaturutvikling. Prognosene fra 2000 til mars 2009 er feilslåtte da den globale temperaturen har flatet ut, skriver Kjell Stordahl.

Published
(Illustrasjonsfoto: www.colourbox.no) (Foto: Colourbox)
(Illustrasjonsfoto: www.colourbox.no) (Foto: Colourbox)

Den globale temperaturen er definert som gjennomsnittstemperaturen på jorden og den beregnes ut fra målinger fra et sett med målestasjoner.

Kilder for å følge med på målingene av overflatetemperaturen på jorden er GISS (NASA), NCDC (National Climate Data Center USA), og HadCRUT3 (Hadley Centre and the University of East Anglia Climatic Research Unit). Den månedlige utviklingen følges lett ved å gå inn på www.climate4you.com.

Den globale temperaturen har variert sterkt på jorden til alle tider. Det har vært istider i Nord-Europa og jorden går for så vidt mot en ny istid. Dette skyldes blant annet en kombinasjon av endringer i jordens elevasjonsvinkel, grad av ellipse i bane rundt sola og jordas plassering i banen relativt til sola (på gitt tidspunkt). Dette er imidlertid langsiktige endringer som ikke er tema her.

Temperaturutviklingen de siste 1000 år

Ser vi på de siste 1000 år viser arbeidet til Wegman-komitèen opprettet av The National Academy of Science (NAS) i USA at temperaturen for 1000 år siden er sammenlignbar med den vi har nå. Rekonstruksjonene av temperaturen er blant annet basert på årringer fra trær.

Figur 1 The National Academy of Science . Temperaturutvikling nordlige halvkule 900 - 2000, Avvik fra middeltemperatur 1961 -1990. NAS 2006
Figur 1 The National Academy of Science . Temperaturutvikling nordlige halvkule 900 - 2000, Avvik fra middeltemperatur 1961 -1990. NAS 2006

 

Figur 1 viser at det har vært særlig kaldt i årene1500 -1900. Lengden av perioden er ikke entydig definert, men perioden er kalt Den lille istiden. Det finnes en masse dokumentasjon som viser at det var usedvanlig kaldt på den Nordlige halvkule i denne perioden. Analogt finnes det mye dokumentasjon på hvor varmt det var i middelalderen. Den lille istiden har vært den kaldeste periode i løpet av de siste 6-8000 år.

Utvikling av CO2-konsentrasjonen i atmosfæren

I dette innlegget benyttes kildedata fra IPCC for CO2. De er basert på målinger fra Mauna Loa fra 1958 og fra iskjernemålinger fra Antarktis i en lengre periode før det. IPCCs anslag for utvikling av CO2 konsentrasjonen er vist i figur 2. Det sees at CO2 konsentrasjonen øker i hele perioden, men at den øker mest etter 1950.

Figur 2 IPCCs angivelse av utvikling av CO2 -konsentrasjonen i løpet av de siste 10000 år
Figur 2 IPCCs angivelse av utvikling av CO2 -konsentrasjonen i løpet av de siste 10000 år

 

Ved å sammenholde den globale temperaturutviklingen med utviklingen av CO2-konsentrasjonen fra år 1000 til år 1900 sees at det er lite samvariasjon mellom global temperatur og CO2. Den globale temperaturen har i denne perioden hovedsakelig gått ned mens CO2-konsentrasjonen har gått opp.

Temperaturutvikling de siste 150 år

Her tas det utgangspunkt i HadCRUT3 måledata for den globale temperaturutviklingen 1850 – mars 2009. Den globale temperaturen har i denne perioden gått opp med om lag 0,7 grader. Figur 3 viser at det har vært en sterk oppgang i perioden 1980-1998, men at den globale temperaturen så har flatet ut.

Figur 3 Månedlig global temperaturutvikling 1850 – mars 2009. HadCRUT3. Referansenivået er gjennomsnittstemperatur i perioden 1961 -1990.
Figur 3 Månedlig global temperaturutvikling 1850 – mars 2009. HadCRUT3. Referansenivået er gjennomsnittstemperatur i perioden 1961 -1990.

Også i perioden 1850- mars 2009 er det vanskelig å se sammenhengen mellom global temperatur som i perioder både går opp og ned eller ligger flatt mens CO2 konsentrasjonen hele tiden går jevnt oppover.

Den globale temperaturutvikling har flatet ut de siste år

Figur 4 er et utsnitt av figur 3 og viser den globale temperaturutviklingen de siste 12 årene basert på HadCRUT3 data. Det er foretatt regresjonsanalyser på GISS data, NCDC data og HadCRUT3 data og samtlige tre datasett viser en svakt nedadgående trend for global temperaturutvikling fra 2001 til og med 2008 - året med lavest temperatur. Ellers må det kommenteres at La Niña genererte høye temperaturer rundt 1998.

Figur 4 Månedlig global temperaturutvikling 1997 – mars 2009. HadCRUT3. Referansenivået er gjennomsnittstemperaturen i perioden 1961 -1990.
Figur 4 Månedlig global temperaturutvikling 1997 – mars 2009. HadCRUT3. Referansenivået er gjennomsnittstemperaturen i perioden 1961 -1990.

Også her er det interessant å merke seg at CO2-konsentrasjonen den viktigste av alle variable i IPCCs klimamodell øker jevnt med nesten 2 ppm per år, mens altså temperaturen i denne perioden har flatet ut. Ser vi på økningen i CO2-konsentrasjonen siden 1850, har nærmere 20% av økningen i denne perioden kommet i løpet av de siste 10 årene og det uten at temperaturen har økt. En mer detaljert analyse av samvariasjon mellom CO2 -konsentrasjonen og global temperatur er gjort av professor Ole Humlum i artikkelen ”Klima og CO2: - En riktig god hypotese?” Geologisk Nyt no 2, 2008.

Evaluering av IPCCs globale temperaturprognoser

Den best valide måten å vurdere en prognosemodell på er evaluere prognosene mot faktisk observerte verdier. I IPCCs Fourth Assessment Report, 2007,WG1,”The Physical Science basis”,  vises langtidsprognose frem til 2100 basert på ulike utslippsalternativer. Prognosen ble laget rundt 2000, se figur 5.

Figur 5 IPCCs globale temperaturprognoser for 2001-2100 basert på forutsetningene: Lavt til høyt utslipp av drivhusgasser.
Figur 5 IPCCs globale temperaturprognoser for 2001-2100 basert på forutsetningene: Lavt til høyt utslipp av drivhusgasser.

Som nevnt har det vært en global temperaturøkning på om lag 0,7 grader etter avslutningen av Den lille istiden. Et relevant spørsmål er hvor mye av denne temperaturøkningen skyldes overgang fra Den lille istiden?

Prognosene som er vist i figur 5, er basert på følgende alternativer for utslipp av drivhusgasser: konstant utslipp som i år 2000, lavt utslipp, medium utslipp og høyt utslipp. Målinger så langt viser at utslippsvolumet frem til 2008 ligger klart høyere enn High emission alternativet – rød kurve i figur 5. I følge IPCC’s prognosemodell skal den globale temperaturøkningen for dette hundreåret øke med over 3,6 grader gitt at det ikke lykkes å begrense utslippene markant.

Så langt kan det konstateres at IPCC’s prognosemodell har bommet totalt og at det er usedvanlig stor usikkerhet i prognosene. Prognosene viser en form for eksponentiell utvikling, mens altså den reelle utviklingen, se figur 4, viser en stagnasjon i temperaturen. Som vist har det de siste 10 år vært en usedvanlig stor økning i CO2-konsentrasjonen som er den viktigste forklaringsvariable i klimamodellene, men den globale temperaturen har altså ikke økt.

Alternative konklusjoner er:

  1. CO2 konsentrasjonen har begrenset (ikke særlig stor) betydning for global temperaturutvikling.
  2.  Gitt at den har særlig betydning, må det være andre faktorer som nøytraliserer CO2-effekten og som ikke er bygd inn i modellen.

Etter mitt skjønn viser resultatene fra IPCC’s klimamodeller at prognosene på 10 års sikt, se faktisk utvikling i figur 4, er usedvanlig usikre. IPCC har ikke maktet å modellere inn fundamentale sammenhenger i klimautviklingen og kanskje særlig effekten av drivhusgass utslipp på noen god måte. Det kan være lett å si at det er kaotiske elementer i en klimamodell, men det er et dårlig tegn at en over en periode på nærmere 10 år ikke er i nærheten av å prognostisere riktig trend for den globale temperaturutviklingen.

Svært store usikkerheter i IPCCs prognoser

For om lag 1000 år siden var det ikke noen industriell forurensning og CO2-konsentrasjonen var på lavnivå. Like fullt var den globale temperaturen omtrent på det nivået som vi har i dag. Hvilke variable i klimamodellene var det som forårsaket den høye temperaturen på den tiden? Den globale temperaturen gikk så ned blant annet forsterket ved Den lille istiden. De siste hundre år har så temperaturen gått opp igjen ca 0,7 grader omtrent til nivået for 1000 år tilbake.

Det registreres også at solflekkaktivitetene nå er på et minimum. Men IPCC har altså ikke lykkes i å modellere inn solflekkaktiviteten og i meget beskjeden grad endinger i soleffektpådrivet i klimamodellene. Samtidig vises det at det er lite samvariasjon mellom endringer i global temperatur og endringer i CO2-konsentrasjonen i løpet av disse 1000 årene.

Status er at IPCCs prognosemodeller viser at den globale temperaturen skal opp 3,6 grader frem til år 2100, men at prognosene fra 2000 til mars 2009 er feilslåtte da den globale temperaturen har flatet ut. Konklusjonen er at det er svært store usikkerheter i IPCCs prognosemodeller.