Ny artikel om moln blev surt äpple för Andrew Dessler

Den nya artikeln On the determination of the global cloud feedback from satellite measurements är skriven av Troy Masters 2012 (M12 i referenslistan nedan), publicerad i Earth System Dynamics, An Interactive Open Access Journal of the European Geosciences Union. Masters har studerat den metod som Andrew Dessler använt i D10 (se referenslistan) för att bestämma hur moln påverkar klimatet. Desslers resultat i D10 blev tillsammans med D11 grunden för skarp kritik mot flera arbeten (se referenslistan) av Spencer och Braswell och Lindzen och Choi vars resultat om låg klimatkänslighet påstods vara felaktiga. Kevin Trenberth var till och med så kritisk mot SB11 att en redaktör avgick. Men i denna artikel visar Masters att resultaten i D10 inte är pålitliga då metoden ger osäkra resultat som beror på val av data och tidsperioder. Masters ger stöd för Spencers och Braswells synsätt. Dessler var själv en av tre peer reviewers och han valde att inte vara anonym. Eftersom tidskriften har öppen granskningsprocess kan man följa diskussionen mellan Dessler och Masters. Dessler ville att Masters artikel skulle refuseras men kunde inte stoppa den då de andra två peer reviewers accepterade den.
Masters har alltså studerat molnens inverkan på klimatet med samma metod som Dessler i D10. Det är fråga om återkopplingen som sker när den globala temperaturen ändras, om molnändringarna då motverkar temperaturändringen (negativ återkoppling) eller förstärker den (positiv återkoppling).
Detta är en brännande fråga eftersom klimatmodellerna huvudsakligen visar en större eller mindre positiv återkoppling. Detta anser klimatforskare som Richard Lindzen, John Christy och Roy Spencer med flera vara fel då deras studier med hjälp av satellitdata för strålningen från jorden visar på starka negativa återkopplingar (LC11, SBCH07, SB08, SB10, SB11) vilket skulle innebära att klimatkänsligheten är låg. Andrew Dessler, Kevin Trenberth med flera är kritiska till dessa studier som de anser vara fel vilket de bygger på egna resultat baserade på samma satellitdata men med andra metoder (D10, D11, TFDW10, TFA11).
Det är den metod för att bestämma återkopplingarna som Dessler och Trenberth använt som grund för sin kritik av Lindzen, Christy och Spencer som Masters har studerat. För att beräkna återkopplingen gör man en linjär regression över hur data från två databaser över strålningen från jorden beror på temperaturen från en temperaturdatabas. Dessler gjorde i D10 ett enda val för de två strålningsdatabaserna och valde två temperaturdatabaser och fick då positiva återkopplingar (om än med vida felgränser). Vad Masters har gjort är att han gjort om Desslers studier med andra val av strålningsdatabaser och andra val av temperaturdatabaser.
Masters har gjort en ambitiös systematisk genomgång av alla möjliga databaser. Vad som är uppseendeväckande är att resultaten varierar stort och en stor del ger negativa återkopplingar. Masters är kritisk till Desslers val av temperaturdatabaser eftersom denne valt temperaturen vid jordytan (dvs. 0 m höjd) och inte 2 m över jordytan vilket är den gängse standarden för temperatur vid definition av återkoppling från temperaturen. Masters visar att skillnaden i resultat blir betydande om man använder temperaturer 2 m över jordytan i stället.
Masters kommer fram till att molnen varierar rätt lite med temperaturen jämfört med andra orsaker till variation i molnen. Han uttrycker stöd för de synsätt som Spencer och Braswell har framfört i SB08 om att dessa andra variationer kan leda till att återkopplingen beräknas felaktigt eftersom den metod som Dessler och Trenberth använder förutsätter att molnen endast varierar på grund av återkoppling från temperaturen. Masters skriver därför (sista meningen i abstract).

Given the large uncertainties generated from this method, the limited data over this period are insufficient to rule out either the positive feedback present in most climate models or a strong negative cloud feedback.

Man kan alltså inte förkasta varken att återkopplingen är positiv som i klimatmodellerna eller att den är starkt negativ. Detta är naturligtvis en kontroversiell slutsats eftersom den öppnar för låg klimatkänslighet och att Lindzen, Christy och Spencer med flera har rätt. Det är därför särskilt intressant hur och varför Masters artikel blev accepterad för publicering.
Redaktörens meddelande om att artikeln är accepterad från den interaktiva diskussionen innehåller några intressanta ordvändningar (mina fetningar):

J. C. Hargreaves (Editor)

jules@jamstec.go.jp

Received and published: 7 August 2012

After the first reviews, the peer review process at ESD Discussions is not published online until the paper is finally accepted or rejected for ESD. I would like to see the review process made more open, as this contentious paper elicited some odd behaviour from some of those involved, which made the editing task quite difficult.

So – for this paper we had 3 rounds of Major Revision in total. Finally I decided that despite continued calls to reject the paper, one reviewer had not provided the incisive criticism which would compel rejection. The other two reviewers accepted the paper. Although I am by no means a specialist in the subject of cloud feedback, I think the manuscript makes some valuable points, and I finally decided to accept the revised version for ESD.

Artikelns betecknas alltså som omstridd (contentious). Vidare framlockade den en del konstigt beteende (elicited some odd behaviour) från vissa personer vilket försvårade det redaktionella arbetet. Artikeln genomgick inte mindre än tre större revisioner. Men slutligen beslöt redaktören att trots att en av granskarna (uppenbarligen Dessler) oupphörligen krävde att artikeln skulle refuseras så hade denne granskare inte kunnat framlägga en tillräckligt skarp kritik för att framtvinga detta.
De två anonyma granskarna var båda positiva till Masters studie och ansåg att den är värdefull och borde publiceras. De hade viss detaljkritik som Masters åtgärdade. Däremot skrev Dessler en lång detaljerad kritik som gick ut på att Masters artikel felaktigt motsade Desslers egna resultat i D10. Dessler kunde inte acceptera att Masters genom att välja andra kombinationer av databaser för strålning och temperatur fick helt andra resultat än Dessler.
Men Masters kom på punkt för punkt med vägande motargument mot Desslers kritik. Detta är orsaken till att redaktören Julia Hargreaves kom till slutsatsen att Desslers kritik inte var tillräckligt hållbar för att refusera artikeln när de två andra granskarna ansåg att den borde accepteras. Detta måste ha varit ett surt äpple för Dessler att bita i.
Troy Masters har på sin egen blogg kommenterat artikeln. Den har också kommenterats av James Annan på sin blogg som han har tillsammans med Julia Hargreaves (de kallar sig för Jules and James). På detta blogginlägg har Jules (alltså ansvarig redaktör Julia Hargreaves själv) kommenterat som svar på en kritisk kommentar (”publish if not proven to be crap”):

Publish if not clearly shown to be wrong is about right. Peer review is the beginning of the scientific process, not the end, and it is not the job of editors to censor progress. If we only published stuff that _we_ thought was excellent, then scientific progress would never be made. After all one thing that we scientists are continually confronted with (once we have been doing it a few years 🙂 ) is how often we are wrong.

Detta är en bra och välbalanserad inställning för en redaktör för en vetenskaplig tidskrift enligt min åsikt. Sakkunniggranskningen är den första delen av den vetenskapliga processen som skall bidra till att artikeln har en viss minsta vetenskaplig nivå. Men detta innebär inte att det som publiceras är felfritt eller att det är hållbart i det långa loppet. Detta blir förhoppninsvis klarlagt i den fortsatta vetenskapliga processen. Precis som alla människor har forskarna också många gånger fel. Jag tror också det är viktigt att forskarna skall kunna misslyckas precis som alla andra människor eftersom annars stannar utvecklingen. Bättre den sträng som brast än att aldrig spänna en båge heter det ju och det finns all anledning att uppmuntra en sådan inställning.
Min slutsats från detta är att vad som hänt i samband med Masters artikel visar att de synsätt som Lindzen, Christy och Spencer med flera har om återkopplingar och låg klimatkänslighet tas på allvar i vidare kretsar än man skulle kunna tro av kritiken mot dem från Trenberth, Dessler och deras gelikar. Det skall bli intressant att se hur diskussionen går vidare, inte bara om Masters artikel. Förra veckan diskuterade vi en paleoklimatologisk studie av Asten som visar på låg klimatkänslighet och veckan dessförinnan var det fråga om klimatskifteshypotesen som innebär att naturliga variationer har större betydelse än man tidigare antagit. Molnprocesserna är komplicerade men det man vet står inte i motsats till Lindzens, Christys, Spencers med fleras synsätt (LC11, SBCH07, SB08) och Spencers och Braswells fasplansmetod enligt SB10.
 
Referenser
M12: Masters, T (2012), On the determination of the global cloud feedback from satellite measurements, Earth System Dynamics, 3, 97-107.
D10: Dessler, A. E. (2010), A determination of the cloud feedback from climate variations over the past decade, Science, 330, 1523–1527, doi:10.1126/science.1192546, 2010.
D11: Dessler, A. E. (2011), Cloud variations and the Earth’s energy budget, Geophys. Res. Lett., 38, L19701, doi:10.1029/2011GL049236, 2011.
SB08: Spencer, R.W. and Braswell,W. D.(2008), Potential biases in feedback diagnosis from observational data: A simple model demonstration, J. Climate, 21, 5624–5628, doi:10.1175/2008JCLI2253.1, 2008.
SBCH07: Spencer, R. W., Braswell, W. D., Christy, J. R., and Hnilo, J. (2007), Cloud and radiation budget changes associated with tropical intraseasonal oscillations, Geophys. Res. Lett., 34, L15707, doi:10.1029/2007GL029698, 2007.
SB10: Spencer, R. W., and W. D. Braswell (2010), On the diagnosis of radiative feedback in the presence of unknown radiative forcing, J. Geophys. Res., 115, D16109, doi:10.1029/2009JD013371.
SB11: Spencer, R. W., and W. D. Braswell (2011), On the misdiagnosis of surface temperature feedbacks from variations in Earth’s radiant energy balance, Remote Sens., 3, 1603–1613, doi:10.3390/rs3081603
LC11: Lindzen, R. S., and Y. S. Choi (2011), On the observational determination of climate sensitivity and its implications, Asia Pac. J. Atmos. Sci., 47, 377–390, doi:10.1007/s13143-011-0023-x.
TFDW10: Trenberth, K. E., J. T. Fasullo, C. O’Dell, and T. Wong (2010), Relationships between tropical sea surface temperature and top!of!atmosphere radiation, Geophys. Res. Lett., 37, L03702, doi:10.1029/2009GL042314.
TFA11: Trenberth, Kevin E.; Fasullo, John T.; Abraham, John P. (2011), Issues in Establishing Climate Sensitivity in Recent Studies, Remote Sensing, vol. 3, issue 9, pp. 2051-2056.

0