Klimatmodellerna beskriver inte luftfuktigheten korrekt

Att luftfuktigheten ökar med ökad värme är väl självklart? Trodde jag ja. Här är ett forskningsresultat som går emot denna fysikaliskt baserade intuition. Vår klimatbloggskollega Christer Käld har läst en vetenskaplig artikel som visar att klimatmodellerna om detta inte stämmer. https://www.klimatvett.fi/post/ny-studie-klimatmodeller-hanterar-vatten%C3%A5nga-helt-fel-en-stor-lucka-i-v%C3%A5r-f%C3%B6rst%C3%A5else .

Ingemar Nordin

Ny studie: Klimatmodeller hanterar VATTENÅNGA helt fel – en ”stor lucka i vår förståelse”

Observerade fuktighetstrender i torra områden motsäger klimatmodeller visar en ny forskning – Simson et al., 2024.

torka

Klimatmodeller antar felaktiga värden

Vattenånga i atmosfären förväntas öka med uppvärmningen eftersom en varmare atmosfär kan hålla mer fukt. Men under de senaste fyra decennierna har vattenånga nära ytan INTE ökat över torra och halvtorra områden. Detta står i motsats till alla klimatmodellsimuleringar där den stiger i en takt nära de teoretiska förväntningarna, även över torra områden. Detta kan tyda på en stor felaktig bild av hydroklimatrelaterade processer.

Modeller ökar vattenångan för att tillgodose det ökade atmosfäriska behovet, medan detta inte har hänt i verkligheten. Med tanke på nära kopplingar mellan vattenånga och skogsbränder och extrema temperaturer måste denna fråga lösas för att ge mer tillförlitliga klimatprognoser för torra och halvtorra regioner i världen.

torra omraden

Figuren anger de landområden som klassificeras som fuktiga (blå), torra/halvtorra (orange) och hypertorra (grå).

Torra och halvtorra regioner i världen är särskilt sårbara för klimatförändringar. Klimatmodeller är IPCC:s verktyg för att projicera det framtida hydroklimat som samhället i dessa regioner måste anpassa sig till, men här presenterar forskarna en oroande diskrepans mellan observerade och modellbaserade historiska hydroklimattrender.

I observationer har denna ökning av atmosfärisk vattenånga inte inträffat, vilket tyder på att tillgången på fukt för att tillfredsställa det ökade atmosfäriska behovet är lägre i verkligheten än i modeller i torra/halvtorra områden.

Orsak till bränder

Denna skillnad är tydligast på platser som är torra/halvtorra året runt, men den är också tydlig i fuktigare regioner under årets torraste månader. Det indikerar en stor lucka i vår förståelse och modelleringsförmåga som kan få allvarliga konsekvenser för hydroklimatprognoser, inklusive brandrisk, framöver.

Slutsatser som forskningen kommit till

Här har vi påvisat en stor diskrepans mellan observationsbaserade och klimatmodellbaserade historiska trender i ytnära atmosfärisk vattenånga i torra och halvtorra regioner. Klimatmodeller visar att vattenånga bör ha ökat över torra/halvtorra områden i en takt som är nära den som förväntas från Clausius-Clapeyron-skalning, i genomsnitt. I verkligheten har atmosfärisk vattenånga över torra och halvtorra områden i princip varit konstant under de senaste fyra decennierna i genomsnitt, vilket står i stark kontrast till våra modellbaserade förväntningar.

En diskrepans mellan modellerade och observerade luftfuktighetstrender finns också i fuktigare regioner, om än i mindre utsträckning, och endast under de torraste tiderna på året.

I torra/halvtorra regioner leder uppvärmningsdrivna ökningar av mättnadsångtrycket i kombination med nära nolltrender i specifik luftfuktighet till ökningar av ångtrycksunderskottet, vilket är en viktig drivkraft för vattenstress på ekosystem och skogsbränder, och modellerna fångar inte den roll som specifika luftfuktighetstrender spelar i detta korrekt.

Detta utgör en stor lucka i vår förståelse och i klimatmodellernas tillförlitlighet som måste förstås och åtgärdas så snart som möjligt för att ge tillförlitliga hydroklimatprognoser för torra/halvtorra regioner under de kommande decennierna.

Christer Käld

Kommentarer

Kommentera längst ner på sidan.

  1. Tack för en intressant artikel!
    Återigen ser vi att klimat Aldrig är så enkelt som forskarna tror.

    Även hos oss I Sverige är det svårt att förstå konsekvenserna av ökad nederbörd pga ett varmare klimat.

    Återigen kommer också mätmetoder in i bilden och därefter naturens reaktion på mer nederbörd.

    För Sveriges del har Smhi mätt flödena i våra stora vattendrag länge och där hittar dom ingen ordentlig trend under mätperioden – det vi dock ofta hör är att mindre vattendrag påverkas.

    Vad som sker i uppvärmningsperioderna i naturen är att mer koldioxid frisläpps från haven och koldioxiden ihop med värmen ökar tillväxten i biosfären som därför kan ta upp mer vatten – vilket minskar ökningen I vattendragen.

    Tittar man på mätningarna i Sverige så har vi numera en enorm ökning av mätplatser, vilket kan göra historiska jämförelser svåra – men smhis mätningar i stora vattendrag visar ändå att naturen på olika sätt reagerar med förändringar i sitt upptag av ökande vattenånga – som brukar hamna på 10 – 30% I landet.

    Tittar man på smhis mätningar av årsnederbörden i Sverige så syns också hur lokala årsförändringarna är – underskott och överskott över stora områden kan ligga sida vid sida – antalet mätplatser blir därför påverkande.

    Förra året var det ganska blött i våra nederbördsrika områden i västsverige – men där kunde man också se att dom rekord som slogs hade datum från tidigt 1900 – tal.

    Att alarmistiskt tro på syndafloden motsägs därför, för Sveriges del, av smhi:s långtidsmätningar i stora vattendrag och naturens reaktioner på olika värmeperioder är omfattande – som utjämningsmekanism.

    Människan mark och miljöpåverkan är ännu så länge ett mycket större hot än lite högre mängd vattenånga vid värmetoppar.

  2. Lasse

    Tack för denna inbjudan till ökad förståelse av klimatvetenskapen status och den påstådda fastställda vetenskapen.

    Är inte vatten den växthusgas som är viktigast?
    Innebär utebliven respons i form av ökad mängd vatten också en minskad förväntad förstärkningseffekt av CO2 ?
    En återkoppling som kan strykas!
    Det borde väl glädja alla som är oroade?

  3. Erik A.

    Lägg till detta att modellerna inte heller beskriver korrelationen korrekt mellan förändringar i temperatur och CO2:
    https://klimatupplysningen.se/temperaturen-och-koldioxidhalten/

  4. Gabriel Oxenstierna

    Tack för en intressant artikel!

    Några av de torraste områdena vi har på planeten är de så kallade isöknarna vintertid, särskilt i östra Antarktis men även i Arktis och östra Sibirien, samt inre delarna av Grönland.

    Forskningen av Simson m.fl. tar tyvärr inte upp dessa områden, som är av största betydelse för klimatet. Kontentan är att dessa isöknar gör att växthuseffekten blir nära noll och att dessa områden fungerar som enorma värmesänkor ut mot rymden. Och det blir än mer så, eftersom trenden är negativ både för specifika fukten och relativa fukten i t ex Arktis.

  5. mattias

    #4 Gabriel
    Har effektiviteten hos dessa isöknar att avleda värme försämrats de senaste decennierna pga ökade koldioxidhalter i atmosfären eller är både vattenångan och koldioxidnivåerna så låga där på grund av lokala atmosfäriska och klimatiska faktorer?

  6. iah

    8 april alta ski resort mer än 15 meter snö två vintrar i rad. alta 23 meter snö. indiska armen räddar 80 personer från snö i chang la pass i norra indien. enligt NSIDC vid boulder universitet i colorado är antarktis havsis större än 2023, 2022, 2019, 2017, 2011, 2006, 2002, 1981 och 1980 – och fortsätter att öka:
    enligtNOAA så är halten koldioxid idag jämförbar med den för 4,3 miljoner år sedan.
    9 april alaska över 18 meter snö. montreal snöigaste april sedan 2010. snöröjning i de norra indiska bergpassen. antarktis, concordia -75,8 grader.
    snöfall i yukon slär rekord 166% av genomsnittet. australien tidigt snöfall på vissa skidorter
    11 april arktiska havsisutbredningen samma som 1996
    12 april efter häftiga snöfall i alperna är risken för laviner stor. på 1920-talet var arktis varmare än idag
    utdrag ur kälterapport 15 från EIKE

  7. Göran

    Beskriver klimatmodellerna någonting rätt?

  8. Gabriel Oxenstierna

    Här är en länk till artikel av en fuktighetsforskare som förklarar skillnaden mellan specifik fukt och relativ fukt mm. (Av någon outgrundlig anledning publicerad på WEF.)
    https://www.carbonbrief.org/guest-post-investigating-climate-changes-humidity-paradox

    Figur över hur relativa fukten minskar globalt:
    https://assets.weforum.org/editor/KO-ys7fGDd-kr2NvTZTxA7jftT3QNNyyUrjYeqcNGYY.jpg

  9. Gabriel Oxenstierna

    mattias 5

    snarare tvärtom, särskilt Arktis har en ökad roll i att kyla klimatet. I stora delar av östra Antarktis har vi temperaturinversion och ökad utstrålning med ökande halt av CO2.

    Du kan läsa om dessa trender hos Javier Vinos,

    https://www.researchgate.net/publication/375120132_Solving_the_Climate_Puzzle_The_Sun's_Surprising_Role

  10. Gabriel #8,

    Tack för länken till ”fuktighetsparadoxen”.

  11. Tege Tornvall

    Är inte detta ett bra argument att ta till om man vill hävda att brandrisken ökar med varmare väder/klimat? Men inget självantänder i de temperaturer där vi lever.

  12. Tege T #11,

    Den där kopplingen till skogsbränder begriper jag inte. Trots allt så ligger den specifika luftfuktigheten kring noll eller ökar, även över land om jag fattat rätt. Vad spelar det då för roll om den relativa fuktigheten minskar (eller ”ångtryckeunderskottet”)?

  13. Finn femtio fel.
    Det är intressant och mycket möjligt antagande, kan jag bara gissa. Men klimatet kommer inte att kunna beskrivas i modeller, menar jag, så länge inte naturliga variationer förstås. Det gäller både fukt, molnighet, CO2 mm. En ev. kommande kraftig avkylning kommer aldrig att kunna modelleras i dessa termer, liksom tidigare naturliga upp och nedgångar inte kan förklaras mer än gissningsvis. Solens variationer styr vilka faktorer som tillåts dominera. Förr, nu och framgent. Ett feltänk i grunden, tror jag.
    Men forskningen om detta är naturligtvis befogad och nödvändig, så länge den inte är politiskt beställd.

  14. Tege Tornvall

    #12. Ingemar. Alarmister varnar ju för fler bränder om det blir varmare. Enligt rapporten kan växter sluta sina klyvöppningar för att skydda sig mot torrare atmosfär, och då kan bränder (wildfires) lättare uppstå och spridas (bland torrare växter). Men vad antänder dem i så fall?

  15. Björn

    Klimatmodeller är enbart bländverk för att förvilla politiker och allmänhet att ösa ut ändå mer pengar till den s.k klimatforskningen. Klimatforskningen är totalt gränslös i alla avseenden, för man ”vet” att det är emission av antropogen CO2 som ställer om alla meteorologiska parametrar. Alla konsekvenser går då att härleda till denna emission. Även vattenångans påverkan går då att härleda till ”climate change”.

  16. Christian H

    Av länkarna, som Gabriel angav, framgår att vi har två slags luftfuktighet att förhålla oss till. Dels den specifika, som anger hur mycket fukt en viss mängd luft kan hålla och dels den relativa fuktigheten som anger hur många procent av den maximala mängd fukt som luften kan innehålla vid en given temperatur. Om man sedan betänker att luftens förmåga att hålla fukt ökar med 7% per grad som temperaturen ökar, så är det absolut ingen paradox att kurvorna går åt olika håll. Anledningen att den relativa fuktigheten minskat beror således på ökad temperatur som i sin tur främst torde bero på ökad solinstrålning, vilket torde bero på att luftföroreningar, inte minst i form av sot, minskat. Den minskade mängden luftföroreningar med åtföljande lilla temperaturökning är därför något vi bör glädjas åt och inte som alarmisterna förfasas över.

  17. Gabriel Oxenstierna

    Ingemar 12

    Jag tror du missar att diagrammet jag länkade är utvecklingen av anomalin jämfört med jämförelseperiod. Även artikeln av Simpson handlar mest om anomalierna.

    De absoluta värdena för specifika fuktigheten ligger på cirka 11 kg fukt/m2 i hela luftpelaren. Detta är ett globalt medelvärde, samt svagt ökande över tid.
    Jag håller just och tittar på detta för Arktis, och där ligger man vintertid på under 1 kg/m2. Så det varierar en hel del spatialt.

  18. Björn

    Utan vattenånga, ingen luftfuktighet, med andra ord den är torr. Men ändå när man beskriver vad luft innehåller, så finns inte vattenångan med i tabeller över luftens innehåll. Om man läser Wikipedia nedan, så finner man en rad: ”Vattenånga utgör normalt mindre än 1 upp till 4 procent av luften…”. Men i ppm jämfört med CO2 ca 400 ppm, så är kvantiteten vattenånga från 0 till 40000 ppm. Men utmed ekvatorn kan den även uppgå till 50000 ppm. Utan denna vattenånga skulle vi ha en rätt kall atmosfär. Det är rätt märkligt att man som i Wikipedia och andra lexikon beskriver luftens massa utan vattenångans bidrag. Det är som om man vill dölja vattenångans överlägsna jämfört med CO2, absorption av strålning från både jordplanet och direkt från solen.

    https://sv.wikipedia.org/wiki/Jordens_atmosf%C3%A4r

  19. Lars Cornell

    #17 Gabriel Jag försöker förstå det du skriver, men det är inte lätt. Menar du med ”specifika fuktigheten 11 kg” är att det finns 11 kg vatten per m2?
    Använder du ordet ”specifika” lika med ”absoluta” (i motsats till ’relativa’) och ”fuktighet” = vatten eller regndroppar + vattenånga + is?

  20. Gabriel Oxenstierna

    Lars 19
    förlåt, jag var lite för snabb där, det blev fel enhet i #17. Det står ju tydligt i diagrammet att enheten är gram per kg luft. Mer exakt är det gram H2O per kg fuktig luft när man mäter specifika fuktigheten. (Går iofs att räkna om till kg/m2 markyta, eftersom atmosfärens massa är känd….)

    Absolut luftfuktighet mäter massan av H2O per volymenhet luft, gram H20/m3 luft.

    Här är länk till sida där data beskrivs , det är bl a dessa data som använts av Simpson m.fl.
    https://www.metoffice.gov.uk/hadobs/hadisdh/

    Här är länk till sida där data finns och kan laddas ned:
    https://www.metoffice.gov.uk/hadobs/hadisdh/downloadBLEND.html

    SMHI har en sida med förklaringar:
    https://www.smhi.se/kunskapsbanken/meteorologi/luftfuktighet/luftfuktighet-1.3910

  21. foliehatt

    Suck!
    Läser man igenom Material och metod-delen så finner man att Simson et al. har använt…
    trumvirvel……
    …..RCP8.5/SSP5-8.5 som utsläppsscenario för de CMIP5/6 – körningar som de har genomfört och sedan konstaterat att det skiljer mellan beräknade och uppmätta värden för luftens fuktinnehåll.

    RCP8.5 fungerar som en inverterad kvalitetsstämpel. Manuskript som helt eller delvis använder RCP8.5 som indata är inte värda tiden att läsa. SISU gäller. Skit in – skit ut.

  22. Lars Cornell

    Tack Gabriel. SMHI definierar
    • absolut fuktighet (g vatten/m³)
    • specifik fuktighet (g vatten/kg fuktig luft)

    foliehatt
    Så reagerar jag också. De som utgår från RCP8,5 klassar jag direkt ned till icke trovärd. SMHI utgick tidigare konsekvent från RCP8,5 med har med åren bättrat sig.

  23. Lars Cornell

    SMHI visar diagram över max absolut mängd vatten vid olika temperatur. Jag får derivatan vid 15 grader till 0,7 g/kbm per grad. Det skulle kunna vara den absolut maximala regnmängd som kan bli följden av en grad ökad temp för klimatet.
    Nu blir det inte så eftersom det inte är temperaturen som skapar regn utan temperaturförändring på tim och dygnsnivå och den vet vi inget om. Om den timsvisa temperaturförändringen inte påverkas av klimatförändringarna får vi inte ändrad nederbörd. Eller hur?

  24. Sören G

    Det finns väl en koppling till skogsbränder till solen. Mycket solsken torkar ur marken.

  25. Lars Kamél

    Clausius-Clapeyron anger hur mycket vattenånga atmosfären KAN innehålla vid en viss temperatur, inte hur mycket vattenånga den faktiskt innehåller. Varför antar modellmakarna då att mängden vattenånga ökar med temperaturen enligt den formeln?

  26. Lars Cornell

    ”24 Sören. I tråden ”The Movie Censurerad” nämnder Gunnar Strandell ”lyckas SMHI varna både för gräsbränder och för höga flöden”.

    Så var det även här i N Kalmar län. SMHI varnade för risken med gräsbränder samtidigt som det under lång tid varit blött. Kanske inte så mycket i mm som i antal timmar som det duggregnat så det är rejält fuktigt i marken vilket kan vara ovanligt så här års.