Jordens energibalans och reglersystem

Bifogad bild nedan brukar spridas av alarmister men också av klimatforskare som bevis och förklaring kring ”vetenskapen om co2”och växthuseffekten. Jag brukar kalla den för ”hypotesen”. Beskrivningen måste man därför tolka som att de tror den är någorlunda korrekt och speglar deras tro om klimatet och atmosfärens funktion. Tyvärr skickas den ofta utan källa så man kan fundera lite på källkritik förstås

energibalans

Hur som helst låt oss kika lite på vad den säger och vilka slutsatser man kan dra.

Vi fokuserar på snittet jordytan vs atmosfären där tex ”back radiation” till höger i bilden har två siffror, 333 resp 340,3. De ska nog tolkas som att vid någon tidigare tidpunkt var det 333 W/m2 men att nu med mer co2 är det 340 W/m2.

Så om vi tittar på snittet och bara kikar på vilka förändringar som skett på utstrålning av IR och värme får vi netto (avrundade värden):

IR jord = 398 – 396 = +2 W/m2

IR back = 340 – 333 = +7 W/m2

Latent heat +6 W/m2

Termisk heat +1 W/m2

Summerar vi dessa med flödesriktning blir det:

+2 – 7 + 6 + 1 = +2 W/m2

Dvs jorden strålar ut mer IR om 2W/m2 vilket betyder högre temperatur.

Men trots att IR back har ökat med 7 W/m2, troligen pga co2, vattenånga och  metan, så har det ingen påverkan på jordens temperatur då latent heat och termisk heat har ökat lika mycket.

Vi kan alltså ev dra slutsatsen att växthusgaser enligt forskarna inte har någon påverkan på jordens temperatur då 7-7 = 0. Jorden avdunstar mer vattenånga vilket kyler jorden. Samtidigt ökar konduktion och konvektion som också kyler.

Så varför blev summan ovan +2 W/m2?

Tittar vi till vänster i bild så ser vi inkommande solinstrålning till jordytan. Den har ökat med 163-161 = +2 W/m2 vilket gör att vi har balans i energiflödena vid jordytan.

Så förklaringen enligt forskarna är att ökad solinstrålning med 2W/m2 ökat temperaturen så att jorden strålar 2W/m2 extra till atmosfären.

Detta gör också att vi har balans vid TOA, top of atmosphere.

Detta bekräftas av mätningar hos tex IPCC AR6 och CERES. OLR (outgoing longwave radiation) har ökat med ökad temperatur och energin i atmosfäriska fönstret har ökat även fast bilden säger att den är nära konstant på 40 W/m2.

Man har också sett att utstrålning vid koldioxidens våglängder har minskat men att det kompenserats vid de andra våglängderna.

Se : https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2023GL103947

Detta är vad jag och många andra sagt under lång tid. Jag undrar varför forskarna och media aldrig berättar detta om ökad solinstrålning för oss?

Svaret är ju rimligen att klimatfrågan är politisk och att då även forskningen blivit politisk och att denna information inte ska spridas i media.

De som sedan försöker sprida informationen från forskningen kallas istället klimatförnekare!

Negativ återkoppling?

Nu när vi förstått att vattenånga och konvektion sannolikt har en stor påverkan på temperaturen och jordens energibalans låt oss göra en enkel jämförelse hur enligt hypotesen om koldioxidens roll temperaturen ev regleras med negativ återkoppling.

Ett tankeexperiment:

Nettoflödet av IR från jordytan är 18 W enligt ovan. 398-40-340 = 18W/m2. Låt oss anta att nettoflödet minskar med 10% pga mer växthusgaser i atmosfären. Dvs att IR back ökar och nettoflödet minskar med 1,8 W/m2 (10% av 18 W).

Det ger enligt hypotesen en ungefärlig ökning av temperaturen med 1,8/4 = 0,45 grader C. (forcing proportionell mot T^4).

Enligt vetenskapen så anses atmosfärens vattenånga öka med ca 7% vid en grads höjning av temperaturen. 0,45 grader ger alltså en ökning av vattenånga med 0,45 x 7 = 3,1 %

Då kylning av jordytan via latent heat (avdunstning) är 86 W/m2 enligt bilden ovan så ger 3,1% ökning 86 x 0,031 = 2,6 W/m2 ytterligare kylning.

Så en ökad forcing av växthusgaser med 1,8 W ger en negativ återkoppling av vattenånga via avdunstning (latent heat) med 2,6 W.

Vi ser en möjlig negativ stark återkoppling som motverkar en ökande temperatur pga en ökande back radiation enligt hypotesen.

Detta är ett enkelt tankeexperiment som givetvis är förenklat jämfört med verkligheten. Men är den fysikaliskt felaktig?

Är den korrekt hanterad i klimatmodellerna eller är fokus på strålningsfysik så stark att man ”glömmer” andra fysikaliska mekanismer som mer bygger på den vanliga meterologiska fysiken som avdunstning, konvektion och kondensering som flyttar stora mängder värme också med hjälp av tex vindar?

Då har vi ännu ej diskuterat molnens påverkan på atmosfären och dess sannolika negativa återkoppling….

Torbjörn Ripstrand Civilingenjör Teknisk fysik och elektroteknik

Kommentarer

Kommentera längst ner på sidan.

  1. foliehatt

    ”Det ger enligt hypotesen en ungefärlig ökning av temperaturen med 1,8/4 = 0,45 grader C. (forcing proportionell mot T^4).”

    Hur kommer du fram till ovan? Att dela delta-forcing med fyra ger inte en generell delta T. Inte ens fjärderoten ur delta-forcing ger en generell delta-T.

    Stefan-Boltzmann anger utstrålad svartkroppsstrålning proportionell mot T⁴ – dvs en exponentiell funktion. Därmed kommer skillnad i utstrålad effekt för en temperaturdifferens bero på vilka absoluta temperaturer som samma differens uppstår mellan.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *