Jokern i klimatleken, del 1: ”Fiffelfaktorn” aerosoler

Vi har många gånger fått se hur stora vulkanutbrott kraftigt påverkat den globala temperaturen. De största utbrotten slungar ut stora mängder aska, sot och andra partiklar högt upp i atmosfären. Dessa aerosoler trycks uppåt av värmepulser och kommer långt upp i stratosfären, där de sedan kan hänga kvar och påverka klimatet i åratal. Det är väl belagt att vulkanutbrott gjort att aerosoler i stratosfären fått en stor spridning och haft en kraftigt kylande inverkan.

Exempelvis utbrottet på Pinatubo 1991 beräknas ha sänkt den globala temperaturen med cirka 0,5 grader under två år. Utifrån vad som hänt efter stora vulkanutbrott har man beräknat att aersolerna har en stor kylande klimateffekt.

Att aerosoler har en viktig roll i klimatet är alla forskare ense om. Men vilken inverkan aerosolerna har här nere på jordytan och i troposfären är fortfarande höljt i dunkel. Det rör sig här inte om aerosoler från vulkanutbrott, utan främst om antropogena utsläpp av svaveldioxid, sot och annat stoft från eldning av fossila bränslena och biomassa, samt skogsbränder. Dessa utsläpp sker enkom i troposfären (de saknar den värmeenergi som skulle kunna puffa upp dem i stratosfären).

Trots att aerosolernas inverkan på klimatet är svår att specificera och ännu svårare att mäta, har de tilldelats en mycket viktig roll av IPCC. Det gäller dels hur mycket de påstås kyla klimatet i termer av strålningseffekter, och dels att de har de fått en viktig roll i IPCC:s klimatmodeller.

Enligt klimatmodellerna ’borde’ temperaturen ha ökat med 1,5 grader sedan 1850 på grund av att CO2-halten stigit i atmosfären när vi eldar fossila bränslen.[1][2] Men i stället har temperaturen bara ökat med 1,1 grader. Varför 0,4 grader mindre?

Ledande klimatforskare förklarar den uteblivna uppvärmningen i modellerna med att ta till jokern i klimatleken: kylning orsakad av aerosoler. De felande 0,4 graderna förklaras med att förbränning av fossila bränslen släppt ut stora mängder kylande aerosoler (vid sidan om utsläppen av den värmande växthusgasen CO2). Mer solstrålning har reflekterats ut i rymden när mängden aerosoler ökat över tid under industrialismen, vilket gjort att mindre solvärme nått jordytan.

hadCrut4 hela med trender 1

Figur 1. Temperaturutvecklingen efter att den lilla istiden upphörde i andra halvan av 1800-talet. Frågetecknet markerar perioden 1910-1945 då temperaturutvecklingen var lika snabb som den varit sedan 1975. Datakälla:HadCrut4.

I modern tid har vi haft klimatologiskt signifikanta växlingar som uppenbarligen inte har drivits av den ökande CO2-halten, se figur 1. Trenden var positiv fram till 1880, därefter negativ fram till 1910, sedan upp i 35 år fram till 1945, ned i 30 år, från 1975 vände det upp igen fram till åtminstone 2015. IPCC förklarar detta med aerosolerna: det var de som kylde både från 1880 – 1910 och från 1945 – 1975, men sen dess har deras roll minskat, menar man. (Att dessa trender kan ha drivits av naturliga variationer är något som IPCC inte vill låtsas om.)

Här uppstår dock ett dilemma: om nu aerosolerna har en så kraftig kylverkan, hur kan man förklara att temperaturökningen från 1910 till 1945 var lika snabb som den varit från 1975 och framåt? Effekten från växthusgaser hade ju en negligerbar roll ända fram till mitten av 1900-talet (mycket liten påverkan av fossil CO2). Utsläppen av bromsfaktorn aerosoler ökade däremot snabbt under den tidiga perioden.

SO2 utslappFigur 2. Globala, antropogena utsläpp av svaveldioxid, Tg SO2.[3]

Går det då att koppla den påstått stora bromseffekten av aerosoler till kända, verkliga utsläpp? Dessa visar en jämn ökning under hela den moderna eran, för att sedan snabbt plana ut från 1980-talet och framåt, se figur 2.

Aerosoler är kortlivade, medan CO2 ackumuleras över lång tid. Redan 1950 hade de antropogena svavelutsläppen nått hälften av sin nuvarande nivå, medan CO2 då låg på mycket låga nivåer (cirka 300 ppm). Jämfört med idag, var den antagna kylande bromseffekten relativt sett mycket starkare då, än den värmande effekten av CO2.

IPCC använder en hög bromseffekt av aerosoler för att förklara de minskande temperaturerna både från 1880 – 1910 och från 1945 – 1975. Men om aerosolerna hade en så stark kyleffekt relativt CO2:s värmande effekt, vad beror då den snabba temperaturökningen under mellanperioden 1910 – 1945 på? Den var faktiskt lika snabb som den vi haft efter 1975. Den låga forcingen från CO2 kan det ju inte ha varit. Detta är ett av argumenten som leder Björn Stevens till slutsatsen att narrativet om en stark kylande effekt av aerosoler inte stämmer.[3]

Det är mycket som är oklart vad gäller aerosolernas roll i klimatet. Medan värdet för den direkta strålningsdrivningen (radiative forcing) av CO2 i modellerna är väl belagd, används aerosolerna som ett ’dragspel’. Det betyder att aerosolvärdet anpassas för att modellen ska överenstämma med historiska temperaturer. IPCC anger också strålningseffekten av aerosoler med ett synnerligen stort osäkerhetsintervall. Richard Lindzen går så långt som att kalla användningen av aerosoler i modellerna för en ”fiffelfaktor” (fudge factor). [4][5]

I kommande artiklar i denna serie om aerosoler ska vi titta närmare på fiffelfaktorn. Att använda aerosoler som ett dragspel för att anpassa modellerna till historiken innebär ett uppenbart dilemma, när samma modeller sedan ska användas för långsiktiga förutsägelser om klimatet: Om modellerna är felriggade med ad hoc-antaganden för att förklara historiken, tenderar deras prognoser att peka fel.

Vi ska också ta upp mycket intressanta nya forskningsresultat som visar på att IPCC har fel i sitt antagande om att aerosolerna har en stor kylande effekt. Det är dels fysiska bevis på att nivån på antropogena aersoler legat betydligt högre i historisk tid än vad man hittills antagit. Dels bevis på att vulkaner inte bara har våldsamma utbrott, utan att de också står och pyser mycket mer svaveldioxid än vad man hittills trott mellan utbrotten.

Av denna nya forskning följer en dramatisk slutsats: en låg kyleffekt av aerosoler innebär att klimatkänsligheten för växthusgaser även den måste vara låg.

Referenser

[1] An Earth Day Reminder: “Global Warming” is Only ~50% of What Models Predict, 2021 Roy W. Spencer, https://www.drroyspencer.com/2021/04/an-earth-day-reminder-global-warming-is-only-50-of-what-models-predict/

[2] The vertical profile of recent tropical temperature trends: Persistent model biases in the context of internal variability, Mitchell och 4 medförfattare, 2020, https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ab9af7

[3] Rethinking the Lower Bound on Aerosol Radiative Forcing, BJORN STEVENS, 2015, https://10.1175/JCLI-D-14-00656.1

[4] ON CLIMATE SENSITIVITY, Richard S. Lindzen, www.co2coalition.org/wp-content/uploads/2021/08/On-Climate-Sensitivity.pdf

[5] An Assessment of the Conventional Global Warming Narrative, Richard Lindzen, Technical paper 5, The Global Warming Policy Foundation, www.thegwpf.org/content/uploads/2022/09/Lindzen-global-warming-narrative.pdf

 

Kommentarer

Kommentera längst ner på sidan.

  1. Mats Kälvemark

    Tack Gabriel! Väldigt intressant. Ser fram emot nästa inlägg. IPCC:s narrativ börjar implodera, i varje fall har det fått lite ”pyspunka!”

  2. L

    Det är sådana här diskussioner som borde föras i alla de sammanhang där klimatet diskuteras så man slipper känslomässiga antaganden. Tack för en spännande läsning. Ser fram emot fortsättningen.

  3. Mycket bra info, tack!
    Jag funderade i helgens öpna tråd över om den kraftiga minskningen av skogsbränder efter industrialiseringen kan påverka vårat klimat, sensomrarna förr höll ofta enorma skogsbränder och kunde mycket väl samverka med höstens avtagande sol -:när europas himmel färgades av dom kanadensiska skogsbränderna i slutet på 1800 – talet så borde det påverka solljuset och därmed temperaturen.

    Temperaturutvecklingens periodicitet är ju annars en verklig nagel i ögat på dagens alarmism – snart blir det lika förbjudet att diskutera den som dom tidigare värmeperioderna.

  4. Enough

    Den klassiska slutsatsen inom vetenskapen passar även klimatfrågan: ju mer vi vet/kan/förstår, desto mer inser vi hur lite vi egentligen vet…….

  5. Jan Lindström

    Att aerosoler är en fudge-faktor är nog allmänt känt. Det beror på att man ”bestämt” vad klimatkänsligheten ska vara för CO2 och så balanseras dess forcing med aerosolernas förmodade negativa tills anpassning till den observerade temperaturkurvan stämmer. Det som är intressant är att aerosolforcing nästan kan anta vilka värden som helst. Helt utan koppling till verkliga aerosolvärden. Man ska också känna till att det finns aerosoler som verkar åt andra hållet. Sotpartiklar på Grönland och på glaciärer ÖKAR avsmältningen. Inte tvärtom. Sedan finns det en annan intressant koppling och det är att förhöjd CO2 får ju skogen att växa så det knakar. Tajgan i norr släpper ut mängder av naturliga aerosoler som lätt når isarna. Vilken nettoeffekt detta har vet ingen. Aerosolforskningen fick ett jätteuppsving på 80-talet då man trodde på ”skogsdöden”. Någon som kommer ihåg? Det visade sig vara ett virus som återkommer i cykler. Träd intill motorvägar mådde förträffligt! Sedan har man inte gjort så stora framsteg inom detta område. (Var med och utvecklade modeller för aerosoler på 80-talet)

    Skulle man kunna visa att aerosoler inte alls har den stora avkylande effekt som det antas i modellerna, faller hela ”kris”-påståendet. WG1 talar f.ö. inte om kris. Det är ett politiskt påfund som återfinns i WG2-3 och SPM (IPCC åsyftas). Däremot talar man ibland om ”dangerous climate change”. Men vad det är, vet ingen. För min del tror jag det avser ett kommande diktaturtillstånd för att stävja klimatet. Det vore ”dangerous”!!!!

  6. UWB

    Om vi nu går in på vulkanutbrott så sker dessa lite oregelbundet och kraftfullt.

    1816 är känt som sommaren utan sol, då utbrottet från Mount Tambora (och eventuellt några andra utbrott som skedde strax innan) gjorde att stora mängder stoff åkte ut i atmosfären och förhindrade solinstrålning vilket i sin tur förstörde skördarna och orsakade massvält.

    Hur påverkar detta solpaneler? Om mindre mängder solljus når jordytan, torde mindre mängd elektricitet produceras av solpanelerna. Har ivrarna för solpaneler tänkt något på detta? Eller är det bara att starta upp några kolkraftverk för att kompensera…

  7. Sören G

    I dag släpps FN:s rapport om klimatet. I nyhetssändningarna förväntar man sig ”skarpa formuleringar”.
    Radio och TV har haft inslag om både bränder och extremhetta och översvämningar i dag på morgonen.
    Och Rockström har varit igång.

  8. Lasse

    Klipphängare.
    Gissar att Clean air Act kommer att nämnas!
    😉

  9. Arne Nilsson

    Jag noterade att Erika Bjerström för våra skattepengar åkte till Maldiverna för att göra ett reportage. Nån liten stadsdel ligger tydligen illa till. Men Erika fick en solsemester i mars.

  10. Lasse

    Missa inte ålafångarens naturessä
    i expressen.
    https://www.expressen.se/kultur/en-kall-vardag-seglar-vi-tva-mil-rakt-ut-i-havet/
    Kunskap förordas framför naturmystik som ofta leder till klimatångest.
    På tal om aerosolernas inverkan.
    En klar och solig dag på väg till Corduba skymdes solen av rök från bioeldat kraftverk. I en dalgång med stilla luft.

  11. Göran

    Man tillverkar en modell och när den inte stämmer med verkligheten, då börjar man leta efter bortförklaringar. Är det detta ni kalla för vetenskap?

  12. Gabriel Oxenstierna

    Magnus #3

    Du har helt rätt i ditt antagande om skogsbränder. De var mycket mer frekventa förr och gjorde att mängden aerosoler var hög. Sedan den moderna erans början har människan med olika metoder lärt sig att kontrollera och bekämpa skogsbränder och dessa har minskat kraftigt. Men samtidigt har aerosoler från förbränning av fossila bränslen ökat. Summa summarum ligger den sammanlagda aerosolnivån ungefär konstant, enligt den senaste forskningen. Detta kullkastar argumentet om att aerosolerna skulle haft en så varierande roll i klimathistorien som indikeras av figurerna ovan. Slutsatsen av dessa (och en del andra) nya forskningsresultat är att klimatkänsligheten är låg.

    Kommer en artikel så småningom om just detta. Här är referenserna:

    [3] Reassessment of pre-industrial fire emissions strongly affects anthropogenic aerosol forcing, D.S. Hamilton och 9 medförfattare, Nature 2018, https://10.1038/s41467-018-05592-9

    [4] Improved estimates of preindustrial biomass burning reduce the magnitude of aerosol climate forcing in the Southern Hemisphere, Pengfei Liu och 12 medförfattare, Science 2021, https://10.1126/sciadv.abc1379

  13. Gabriel Oxenstierna

    Jan Lindström 5

    Tack, intressant!

  14. Thorleif

    Betr vulkanutbrott hävdar M Mann att förändringar av AMO/PDO skulle (kunna) härledas från dessa (jmf J Curry’s forskning).

  15. Björn

    Så länge man inte vill förstå eller erkänna att solen i princip är den enda faktor som tillför jorden energi, så kommer detta trixande med aerosoler och CO2 att fortgå. Den primära faktorn i övrigt för jordens bromsande av återstrålande IR, är vattenångan. Återstår då CO2 vilken har en omtvistad effekt på återstrålningen, även om det finns en tydlig ökning av dess emission från förbränning. Får man inte kurvorna som i exempelvis Hadcrut4, att enbart stämma med emission av CO2, så finns där aerosoler att ta till för att trixa ihop det. Om man studerar graferna under fliken Solar Cycles i nedanstående länk, så behövs inte något trixande med CO2 och aerosoler, för brytpunkterna i grafen från Hadcrut4 stämmer väl överens med solcyklernas amplituder och antalet s.k ”Spotless Days per Month”. I övrigt så är det väl belagt att solens irradians TSI korrelerar med både antalet solfläckar och den s.k radio solar flux, med våglängd 10.7 cm och dess frekvens, 2.8 GHz. TSI och antalet solfläckar speglar solens irradians, vilken variera över tid, både i amplitud och våglängdsinnehåll. Ytterligare en mätare är UAH, som speglar effekten av solens variabilitet över tid, vilken är den syntetiska globala temperaturen. De lägre amplituderna i SC24 och 25 kommer oundvikligen att sätta sina avtryck i UAHs satellitdata.

    http://solarcyclescience.com/solarcycle.html

    https://www.swpc.noaa.gov/products/solar-cycle-progression

  16. Staffan Lindström

    JUST NU MED 3-4 åskådare(!??)
    Tom Arnbom …isen förvinner snabbt i Antarktis… Inget tidsspann nämner han, surprise, surprise… Romina Pourmokhtari, Sluta med fossilbränslen NU…
    Sedan allas vår Märta Stenevi: ”Inga utsläpp är för små att jaga … ” ”Havsbaserad vind och sol…” SKA vi däcka Östersjön med soklpaneler OCH vindkraftverk…?? SVT2 FORUM/NYHETER…Programledaren ställer en något ledande fråga till Martin Kinnunen: Hur ska Sverige göra för att leda planeten…? Att stoppa klimatkrisen…?
    MK sluta med kolkraftverk…Kina…AVBROTT Kommer inte tillbaka… Tom Arnbom sedan förordar bred samstämmighet
    om klimatåtgärder…alla partier i riksdagen mao klimatdiktatur… Karin Andersson från Fridays For Future säger att det verkar som politiker INTE verkar orka läsa ens IPCC:s Summary For Policymakers …. Erika Bjerström om IPCC-forskare som jobbar gratis ”men ingen lyssnar till oss…” Sist Erika B ”Mä-nniskor dör….” SÅ NU VET VI : ALLA SOM DÖR HÄDANEFTER GÖR DET PGA DET MÄNNISKOFÖRDÄRVADE KLIMATET. PUNKT KAN EJ IFRÅGASSÄTTAS!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

  17. tty

    Man måste komma ihåg att det bara är aerosoler i stratosfären som har en dokumenterad kylande effekt. Vulkanutbrott med låg explosivitet, som inte för upp stora mängder svaveldioxid ovanför tropopausen påverkar inte märkbart klimatet.

    Effekten av aerosoler i troposfären är mycket sämre förstådd. Det är faktiskt möjligt att de i vissa fall t o m höjer lufttemperaturen.

    Lakis stora utbrott 1783 (det enda stora sprickutbrottet i världen i historisk tid) ledde sålunda till en mycket varm och torr sommar, följd av en mycket kall vinter. Den heta sommaren åtföljdes av en ”torr dimma” som luktade svavel. Denna del av utbrottets effekter förbigås ofta i moderna beskrivningar, eftersom den teoretiskt sett inte skall inträffa, men beskrivs målande i samtida källor. Denna sommardimma tvättades ur troposfären av höstregnen varefter kyleffekten i stratosfären tog överhandem.

    https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2001JD002042

  18. Ivar Andersson

    Tack Gabriel.
    Du skriver ”Att dessa trender kan ha drivits av naturliga variationer är något som IPCC inte vill låtsas om.”
    Enligt min åsikt skulle du skrivit ”Att dessa trender kan ha drivits av naturliga variationer är något som IPCC förnekar.”
    IPCC förnekar naturliga variationer precis som många klimathotstroende.

  19. För er information så har jag stängt av ”Kent” Dels därför att han uppför sig som ett troll, men samtidigt eftersom han har angett en felaktig mejladress vilket gör att jag inte kan få kontakt med honom. Det gör att jag misstänker att han inte är en seriös kommentator utan döljer sig bakom felaktig mejladress och en felaktig pseudonym. Detta trots flera varningar.

    Ange ALLTID en korrekt mejladress!

  20. Torbjörn

    Gabriel, du skriver om fiffelfaktorn, vilket lika gärna hade kunnat handla om den inkommande strålningen från solen.

    Förutom att klimatforskare avrundar nedåt när de utgår från TSI, dvs använder 340W/m2 istället för 340,xx alternativt 341,xx W/m2, så använder de fel ”medelradie” på jorden.

    Den medelradie som används är bara giltig när solen står i zenit över ekvatorn, när solen står i zenit över vändkretsarna tar jorden emot 0,05% mer energi än när solen står över ekvatorn.

    Dessutom tar de inte hänsyn till att solen lyser på mer än halva jordklotet hela tiden

  21. tty

    #20

    ”Dessutom tar de inte hänsyn till att solen lyser på mer än halva jordklotet hela tiden”

    Korrekt. Den effektiva optiska radien är något större än den geometriska p g a diffraktion. Men jag skulle inte åta mig att räkna ut den.

    Och de bortser också från det geotermiska energitillskottet som ligger på storleksordning 0,1 Wm^-2.

  22. Lasse

    Just nu är det vårdagjämning.
    20 mars 21:24
    Då står väl solen direkt över ekvatorn.

  23. L

    Vad jag förstår så är 1,5 gr. målet kört enl. Aftonbladet. Så nu går vi mot 2gr.

  24. Lasse

    L
    Hur mycket av denna ökning är önskvärd?
    Vi hade ju en kall period i slutet av 1800 talet, med svåra förhållanden även i vårt land.
    Hittills har vi störst påverkan här uppe och då främst mildare vintrar.
    Det borde vi gilla.

  25. Torbjörn

    #21 tty
    Det är tyvärr väldigt svårt att hitta information kring fenomenet trots att det är välkänt.
    En försiktig gissning är ca 0,5W/m2 vid marken

    #22 Lasse
    Det har du alldeles rätt i, tänkte inte ens på det trots att jag kollade på siffrorna tidigare idag.

  26. tty

    #23

    Eftersom ingen vet vad TCR/ECS är så vet heller ingen vad som krävs för det ena eller andra målet.

    Och även om man visste vad TCR/ECS är, så vet man ändå inte vad som krävs, eftersom klimatet i det förflutna har växlat rätt rejält utan att man kan koppla förändringarna till vare sig pCO2, Milankovich eller någon annan känd faktor. Det finns alltså okända processer som påverkar klimatet, man talar ofta om ”internal variability”, det låter bättre än ”I don’t know”.

  27. Lars Kamél

    En del av aerosolerna är svarta partiklar som absorberar solljus och därmed borde värma atmosfären om de förekommer i stor mängd. Och en minskning av dem borde leda till avkylning, eller åtminstone till att uppvärmning motverkas.

  28. Nr 17 tty
    Vilken häftig länk om Laki – en torr dimma…sol – rök…undra hur dagens media hade hanterat den händelsen?

    Intressant också att källor från 1700- talet kan hjälpa oss att förstå ett sådant förlopp – hade antagligen varit nyttigt för dagens klimatforskare att vidga sina studier och lämna övertolkningsträsket 1979 – 2010…

  29. tty

    #28

    Om du verkligen vill gräva ned dig i effekterna av Lakis utbrott finns standardverket här:

    https://scholarspace.manoa.hawaii.edu/server/api/core/bitstreams/ef7861e5-5006-4fd3-b210-99a107a42b99/content

    Via förteckningen över primärkällor i slutet kan man även leta upp samtida rapporter i t ex svenska tidningar.

    Man får litet perspektiv när man betänker av Lakis utbrott omfattade ca 15 kubikkilometer lava. Riktigt stora sprickutbrott i det förflutna, som t ex CAMP (Central Atlantic Magmatic Province) eller ”Siberian Traps” omfattade flera miljoner kubikkilometer över några hundra tusen år, alltså typ ett Laki per år i årtusende efter årtusende.

  30. Nr 29
    Tackar – spännande – inte minst att ta del av dåtidens källor.
    Klimat och väderoroliga har blivit bortskämda med 1900 – talets stabila förhållanden.
    Större variationer tycks ha varit legio under tidigare århundranden och årtusenden, inte minst pga vulkanism.

    Någonstans känns det som vetenskapen inte tillåts föra fram det ” förindustriella” klimatet, vilket leder till missförstånd bland allmänheten…