Människan och den globala temperaturen – ett tankeexperiment

CO2 hypotesen

Enligt teorin påverkar en ökning av koldioxid i atmosfären den globala medeltemperaturen med 1 till 1,5 °C vid varje fördubbling.

Men, CO2 hypotesen kan inte förklara sjunkande temperatur under 1950 och 60 talet utan antagandet att aerosoler dolde den teoretiska uppvärmningen som borde inträffat. Den kan inte förklara temperaturpausen utan att värmen gömde sig i havet.

Den behöver jämna ut historiska temperaturvariationer och förklara att tidigare värmeperioder var lokala och därför inte syns i den globala temperaturen. Om temperaturen var stabil från år noll till mitten av 1300-talet behöver också långlivade växthusgaser vara oförändrade, vilket förklarar den stabila temperaturen.

Det finns också ett antagande om en positiv feedback vilket kan innebära att en grads ökning på grund av ökande växthusgaser i atmosfären, ökar temperaturen 2 till 3 gånger.

För att en allvarlig klimatkatastrof ska inträffa behövs dessutom ett scenario där människan släpper ut storleksordningen fem gånger mer koldioxid i slutet av millennieskiftet jämfört med idag.

SO2 hypotesen

Som ett tankeexperiment tänker jag att det är svaveldioxid och inte koldioxid som är den huvudsakliga orsaken till uppvärmningen sedan 1970-talet.

Jag utgår ifrån:

  • Att klimatsystemet är självreglerande och strävar efter jämnvikt mellan inkommande och utgående energi.
  • Att det är abledot, solen och mängden kortlivade och långlivade växthusgaser som påverkat temperaturtrenden från år noll fram till AR 6, år 2021. Men, att ökningen orsakat av långlivade växthusgaser är liten.

Min nollhypotes:

Vid ett oförändrat albedo och konstant inflöde av energi till atmosfären är det mängden växthusgaser som bestämmer den temperaturbalansnivå där det är jämnvikt mellan inkommande och utgående energi.

Allt annat som påverkar temperaturen, liksom:

förändringar av solens frekvenser, vulkanutbrott, havsströmmar, ENSO, värmetransport från ekvatorn mot polerna, moln eller andra kortvariga förändringar av abedot är störningar som påverkar temperaturen upp eller ner i förhållande till temperaturbalansnivån. I något fall kan de också ha en termostateffekt.

Utsläpp av SO2 och CO2

Bilden nedan visar en ökning av SO2 utsläpp från 1940-talet till slutet av 1970-talet samtidigt som vi hade en avkylning. Uppvärmningen startade samtidigt som SO2 utsläppen började minska. När utsläppen slutade att minska och kurvan planade ut stannade uppvärmningen upp och vi fick en paus i uppvärmningen. Efter pausen började utsläppen åter att minska och temperaturen började stiga.

Motsvarande korrelation kan man inte se för CO2 kurvan.

Utslapp so2 och co2

(CO2 utsläpp och LULUC i Mdton och utsläpp av svaveldioxid i kton)

På vilket sätt kan SO2 orsaka en ökning av temperaturen?

Om man öppnar fönstret i ett uppvärmt rum som har ett element med termostat och det är minus 20 grader utomhus, kyls rummet ned. När man stänger fönstret stiger temperaturen. Det är visserligen elementet som värmer rummet, men det är stängningen av fönstret som orsakar uppvärmningen.

Om man inte öppnat fönstret hade det inte blivit någon uppvärmning. Om man samtidigt som man öppnade fönstret också vridit upp termostaten en grad, så skulle inte det öppna fönstret orsaka en dold uppvärmning. Temperaturen skulle stiga en grad oavsett om fönstret varit stängt eller varit öppet och sedan stängts.

Om man håller ned en boll under vattenytan, flyter den upp när man släpper taget. När banklånen är betalda får man mer pengar över utan någon tillkomst av en positiv inkomstkälla. Om man lägger en vikt i den ena skålen i en balansvåg blir det obalans. Tar man bort vikten blir det åter balans.

Om klimatsystemet strävar efter balans mellan inkommande och utgående energi, så varför skulle inte frånvaron/minskningen av en negativ påverkan kunna höja temperaturen.

Normalperioder

Jag har valt att använda Sveriges temperaturserie från 1860 för att visa temperaturutvecklingen sedan mitten/slutet av 1800-talet. Detta därför att det saknas globala mätdata.

Sveriges medeltemperatur har liten påverkan på den globala temperaturen och enstaka kalla eller varma svenska år behöver därför inte synas globalt. Men, en trend över mer än 150 år borde vara en spegelbild över den globala temperaturtrenden.

SMHI:

”För att beskriva det genomsnittliga klimatet behöver tillräckligt långa tidsperioder användas och världsmeteorologiorganisationen WMO har därför bestämt att en normalperiod ska vara 30 år. Den första normalperioden var 1901-1930 och därefter har nya normalvärden tagits fram vart trettionde år. Den nya normalperioden är 1991-2020.

Med tanke på den pågående globala uppvärmningen bedömer man att nya normalperioder hädanefter behöver uppdateras vart tionde år. Enligt internationell överenskommelse blir därför nästa normalperiod 2001-2030.

För att beskriva det nuvarande klimatet används den senast fullbordade 30-års normalperioden, vilken är 1991-2020.

Ska äldre klimatförhållanden beskrivas kan en tidigare normalperiod användas och ska klimatets förändring studeras kan olika normalperioder jämföras.

När klimatförändringen studeras används i första hand referensnormalperioden 1961-1990 som referens, enligt WMOs riktlinjer.”

Sveriges temperaturutveckling utifrån 30-års perioder

De röda staplarna visar de fyra normalperioder som vi haft hittills. Årtalen är startåret för varje 30-års period.

Från och med den andra normalperioden 1931-1960 har människan påverkat temperaturen genom till exempel utsläpp av svaveldioxid och koldioxid.

Om man enligt WMO:s rekommendationer och använder referensnormalperioden 1961-1990 som utgångspunkt syns en kraftig uppvärmning som korrelerar med ökningen av koldioxid. För den långsiktiga trenden från slutet av 1800-talet är den korrelationen inte lika tydlig.

Efter minskningen av svaveldioxidutsläppen, med början 1980, hamnar den senaste normalperioden 1991-2020 på den mer än 150 åriga trendlinjen.

30ars perioder

Bilden till vänster nedan visar medeltemperaturen för normalperioderna och 30 års perioden 1871-1900.

Bilden till höger visar avvikelsen mellan perioderna.

De gröna staplarna visar medelavvikelsen mellan den andra och den senaste normalperioden. Avvikelsen till 1931-1960 är då större än avvikelser mellan senare perioder. 1931-1960 är dessutom påverkad av SO2 utsläpp under 1950 och 60-talet, vilket innebär att temperaturökningen fram till 1960 kunnat varit ännu större utan negativ påverkan av svaveldioxid. Men det betyder inte att ökningen av växthusgaser är orsaken.

Avvikelse normalperioder

Bilden till vänster nedan visar en årlig förskjutning av 30-års perioder. Årtalen är startåret för varje 30-årsperiod. Den sista perioden är 1994 till 2023.

Den negativa påverkan av SO2 börjar under perioden 1933 till 1962. Från och med perioden 1988 till 2017 faller temperaturtrenden in i den långsiktiga trenden från slutet av 1800-talet.

Sex 30-års perioder med minskad temperaturökning är inte tillräckligt för att dra några slutsatser, men om den vikande trenden fortsätter under 10 till 15 år kan det vara dags att tona ner betydelsen av koldioxid som den drivande faktorn för klimatförändringar.

Den högra bilden är ett tankeexperiment om vad som skulle kunna ha hänt om utsläppen av SO2 legat kvar på 1940-talets nivå. Temperaturen skulle då kunnat fortsatt öka till referensnormalperioden 1961 till 1990, för att därefter övergå till en minskande ökningstakt till den senaste normalperioden.

Arligforandring

Bilden nedan har jag hämtat från IPCC AR6. Den visar strålningspåverkan från växthusgaser, aerosoler och naturliga faktorer som solaktivitet och vulkanutbrott.

Det intressanta för SO2 hypotesen är den smala grå linjen nedan. Den visar den naturliga påverkan. Man kan se sju hur stora vulkanutbrott påverkatstrålningsbalansen.

Vid Pinatubos utbrott 1991, sjönk den globala temperaturen med 0,2-0,4 °C. Därefter steg temperaturen till samma nivå som före utbrottet. Samma hände vid samtliga sex tidigare stora vulkanutbrott och detta utan någon påverkan att växthusgaserna ökat i atmosfären.

Efter utbrotten sjönk temperaturen under temperaturbalansnivån för att sedan stiga tills det blev balans mellan inkommande och utgående strålning. Frånvaron av en negativ påverkan ökade temperaturen.

Tot Box 1.2

Enligt IPCC var anomalin för temperaturtrenden oförändrad från år noll till mitten av 1300-talet. Medeltida värmeperioden liksom den romerska värmeperioden anses som lokala företeelser. Långlivade växthusgaser låg på en konstant nivå under hela perioden.

Under den lilla istiden, från 1350 till 1850, sjönk temperaturen med en halv till en grad C. Växthusgaserna var fortfarande i stort sett oförändrade.

Efter 1850 började temperaturen stiga, medan växthusgaserna i atmosfären började öka i mitten av 1900-talet.

Om man tänker sig att nettoflödet för inkommande och utgående energi var i balans från år noll till mitten av 1300-talet, kan nollinjen representera temperaturbalansnivån.

Under lilla istiden var i så fall temperaturen en halv till en grad C under temperaturbalansnivån. Enligt IPCC AR 6 steg temperaturen från 1850-1900 till 2010-2020 med cirka 1,1 grader.

Det innebär enligt SO2 hypotesen att en till en halv grad kan förklaras med en återgång till temperaturbalansnivån. Det innebär i sin tur att det återstår att förklara 0,1 till 0,5 °C för att uppnå 1,1 graders förändring.

2000 ar

Sammanfattning

Temperaturbalansnivån är den globala medeltemperatur där det är balans mellan inkommande och utgående strålning. Den bestäms av albedot, solen och mängden växthusgaser i atmosfären.

Naturliga klimatpåverkande faktorer höjer eller sänker den globala medeltemperaturen i förhållande till temperaturbalansnivån. Dessa förändringar kan vara under längre eller kortare perioder.

Det krävs två förutsättningar för att SO2 hypotesen ska gälla:

  1. Klimatsystemet strävar efter balans.
  2. Koldioxid har svag växthuseffekt. En ökning från 300 till mer 400 PPM i atmosfären har höjt temperaturbalansnivån med 0,1 till 0,3 °C.

Med ovanstående två förutsättningar kan SO2 hypotesen, självständigt förklara

  • En sjunkande temperatur från slutet av 1940-talet.
  • En temperaturuppgång efter slutet av 1970-talet.
  • Temperaturpausen under 2000-talet
  • En fortsatt stigande temperatur efter temperaturpausen.

Om SO2 hypotesen gäller är människans påverkan på klimatet minimalt före 1940. Det spelar ingen roll om tidigare värmeperioder de senaste två tusen åren var lokala eller globala. Det är också möjligt att CO2 halten i atmosfären tidvis kan ha varit högre än 300 PPM under denna period.

Kommentarer

Kommentera längst ner på sidan.

  1. Magma

    Intressant resonemang – hur skulle det se ut i ett längre perspektiv? Den senaste istiden var knappast lokal – var det svavlet som spökade även då? Vulkaniskt svavel?
    Vad jag har absolut svårast för är hypotesen om statisk medeltemperatur i ett historiskt perspektiv … däremot så är SO2 EN högst trolig parameter i ett kaosartat system – betydligt troligare och kraftfullare än CO2 …

  2. Tack, Mats!
    Nu har du visserligen tittat på och utgått från facit och faktiska observationer och inte modeller – men det är något jag verkligen gillar!

    Dom som är intresserade av natur och naturgeografi är väl medvetna om att det största problemet för klimatalarmismen är deras påstående och uppfattning om Det Stabila Klimatet – Klimatet är aldrig stabilt men strävar efter det.

    Sveriges 200 mil långa land och dess placering långt norrut i klimatsystemet gör SMHI:s långa och initierade temperaturserie mycket intressant – och är tillika en vagel i ögat på CO2 hypotesen.

  3. mattias

    Något som också stöder detta resonemang är att uppvärmningen varit som störst i Europa där SO2 samtidigt minskat kraftigt. I Asien är uppvärmningen mindre och SO2 utsläppen har inte minskat lika kraftigt.

  4. enough

    Ljuv musik i mina öron!!!

    Den naturliga återhämtningen för jordens ”medeltemperatur” ( tveksamt begrepp..), fick sannolikt en mänsklig påverkan under 1940-1970/80-tal, genom en kraftig ökning av kolförbränning med ökade SO2 utsläpp, som gav ”smog” i tätbebyggelse, moln som hindrade solstrålning med sjunkande temperaturer. ( de flesta historiska mätningarna finns i tätorter..)

    Om man bortser från den tillfälliga temperatursänkningen, har en långsam naturlig temperaturökningen från mitten av 1800-talet funnits, och är i avtagande från 1940-talet, då temperaturen var i närheten av vad den är nu. Hur kan inte dessa fakta få så liten uppmärksamhet, är för mig en bekräftelse på människans ”närsynhet”, svårighet att analyser över tid…..

    Att en del av mänskligheten idag ”tror” att vi människor kan påverka det långsiktliga klimatet är ett tecken på mänsklig fåfänga och dumhet….

  5. Lasse

    Tack Mats.
    Ett intressant inlägg med grafer som kanske behöver studeras bättre.
    Rött och blått betyder idag i USA något annat än din avsikt.
    Vad visar de blå staplarna och de gröna?
    SO2 som delförklaring stödjer jag helt.
    Dagens skörd i WUWT har en artikel med en annan del-förklaring-periodicitet:
    https://wattsupwiththat.com/2024/11/05/natural-climate-change-factors/
    Samtidigt visar Tony Heller att vi kanske inte kan lita på temperaturrekonstruktionerna: https://realclimatescience.com/2024/11/glaciers-icebergs-melt-as-world-gets-warmer/#comment-919702&gsc.tab=0

  6. Mats Zetterberg

    #1 Magma
    Mitt tankeexperiment handlar om människans påverkan på temperaturen sedan 1940-talet. Vad som orsakar istider är nog andra krafter.

    Det statiska är IPCC:s temperaturkurva från år noll till år 1350. Om det verkligen var på det sättet kan man anta att det var balans mellan inkommande och utgående strålning. Det tillstånd jag kallar temperaturbalansnivån.

    Under lilla istiden sjönk temperaturen med 0,5 till 1 grad C. Enligt hypotesen fanns det då en strävan att höja temperaturen med motsvarande när det som orsakade lilla istiden inte längre påverkade.

  7. Mats Zetterberg

    #5 Lasse
    De röda staplarna är officiella normalperioder. De blå staplarna är fullgångna 30 års perioder, på samma sätt som normalperioderna. Jag ville bara markera att de blå staplarna inte används för officiella jämförelser.

    De gröna staplarna är i första bilden skillnaden mellan 1931-1960 och 1991-2020 delat med två. I den andra bilden är de; hur hade temperaturutvecklingen kunnat se ut om vi inte släppt ut svaveldioxid under och efter 1940-talet.

  8. Ragnar Nilsson

    Trump vann USA presidentval; klimatfrågan får nu ett lyft åt rätt håll.

  9. Christer Eriksson

    Utanför ämnet men en undran. går det att ersätta Sveriges energiproduktion med 100% förnybart?

  10. KGR

    #9 Christer Eriksson
    Javisst, enklast via vedimport. 😇

  11. Christer Eriksson

    #9KGR
    Blir mycket ved.Tänkte inte på det.
    Kanske skulle satsa på den branchen.

  12. Vi tar en diskussionstråd om Trump och hans klimat- och energipolitik på torsdag. Fundera gärna på vad detta betyder. Men lämna geopolitiken därhän.

  13. Lasse

    #7 Mats Z
    Svavelhypotesen har bäring:
    Wild skrev denna 2012.
    https://ethz.ch/content/dam/ethz/special-interest/usys/iac/iac-dam/documents/people-iac/wild/WildBAMS_2012.pdf
    (SMHI har tydligt visat att solen är inblandad i klimatförändringen och visade på denna artikel när jag ställde en fråga)
    #12 Gissar att svavelos sprids i vissa kretsar idag 🙂

  14. Mats Zetterberg

    #13 Lasse
    Tack, det var intressant att det finns en vetenskaplig artikel som pekar på svaveldioxidens påverkan på temperaturen.

  15. Mats,

    Jag har alltid tänkt att svaveldioxidhypotesen inte kan stämma eftersom utsläppen visserligen har minskat i Europa och US, men har ökat rejält i Sydöstasien. Det borde ta ut vartannat såvida inte antalet vulkanutbrott har minskat.

  16. Uffe

    #15 Ingemar
    Gick in och kollade på data angående svaveldioxid i our world in data och där ser man att inte bara har Europa och USA minskat sina utsläpp utan alla länder har minskat sina utsläpp och totalen är i stort sett halverad år 2022 jämfört med 1980-talet, https://ourworldindata.org/grapher/so-emissions-by-world-region-in-million-tonnes så teorin med SO2 är nog inte helt fel ändå, minskad avkylning ger ökad värme.

  17. Uffe

    #15 Ingemar
    Gick in och kollade på data angående svaveldioxid i Our World in Data och där ser man att inte bara har Europa och USA minskat sina utsläpp utan alla länder har minskat sina utsläpp och totalen är i stort sett halverad år 2022 jämfört med 1980-talet, https://ourworldindata.org/grapher/so-emissions-by-world-region-in-million-tonnes så teorin med SO2 är nog inte helt fel ändå.

  18. Uffe #17,

    Tack för den grafen. Enligt den så har Asien visserligen ökat sina svaveldioxidutsläpp men inte till den grad att de väger upp minskningen i Europa och USA. Så om den stämmer så är svaveldioxidhypotesen inte utesluten och får t.o.m. ett visst stöd.

  19. Lasse

    #14 o #15
    SO2 minskar globalt enligt denna: https://ourworldindata.org/air-pollution
    #17 Tack du var snabbare!

    Sen vet jag inte hur SO2 blandas och sprids i lufthavet. När det var tal om försurningen på västkusten på 1980talet så var det svårt att få England erkänna sitt bidrag.

    Ändra land i länken så kan man se var luften är renad från SO2.
    Uppvärmningen i Asien är också inte så dokumenterad stor.

  20. Ventusky visar var utsläppen huvudsakligen sker, antagligen mätt nära marknivå, hur SO₂ sen sprider sig när den stiger är en annan femma.
    SO₂ var

  21. Mats Zetterberg

    #15 Ingemar
    Jag var själv skeptisk när jag började tänka på det här inlägget för några månader sedan.

    Men, allt eftersom blev jag övertygad att SO2 kunde vara alternativ hypotes.

    Svagheten är om CO2 är en stark växthusgas. Då faller hypotesen. Men, om CO2 och andra växthusgaser bara påverkat med någon eller några tiondelar av en grad, då är SO2 en stark kandidat till temperaturutvecklingen sedan 1940-talet.

  22. Berra

    OT: Svensk miljöpolitik i ett nötskal…

    https://samnytt.nu/elbristen-gruva-skulle-ge-minimalt-miljoavtryck-tvingas-anvanda-diesel

  23. mattias

    #17
    Om man bryter ner SO2 utsläppen per världsdel kan man konstatera följande:
    1. SO2 peaken för Europa (60Mt) skedde 1980 och sedan brand nedåt till 8Mt.
    2. SO2 peaken i Asien ( strax över 60Mt) uppnåddes först 2007, är nu nere på 45Mt.
    3. Peaken i Nordamerika skedde 1973 (bara 39Mt) och är nu nere på 5Mt.

    Det känns som ganska stora skillnader både i utsläpp och över tid.

  24. Ivar Andersson

    Nu kommer temperaturen att sjunka rejält efter alla svavelosande eder som följt utfallet av USA-valet.

  25. Rossmore

    Mats Zetterberg:

    Jag är inte riktigt med på din inledande förutsättning:

    ”Enligt teorin påverkar en ökning av koldioxid i atmosfären den globala medeltemperaturen med 1 till 1,5 °C vid varje fördubbling.”

    Du antyder ett linjärt samband. Förklara mer detaljerat hur det fungerar. Även källa, tack.

  26. mattias

    #23
    Om man sedan på Our world in data går in och studerar temperaturer i olika regioner https://ourworldindata.org/temperature-anomaly
    så blir i alla fall jag något förvånad. Titta i tabellen Monthly temperature anomalies, Jan 15, 1940 to Sep 15, 2024 och sortera på absolute change 1940-2024. Resultatet är att alla länder över +10 grader ligger i östra Europa, följt av Nederländerna (+10.07) och ännu fler av Europeiska länder med bara få länder utanför (koreahalvön, Japan). Världssnittet ligger på +1.67. Det verkar vara en stor skevhet i hur temperaturskillnaderna varierar mellan olika regioner i världen.

  27. Mats Zetterberg

    #25
    Rossmore
    Jag menar 300 ppm till 600 ppm till 1200 ppm

  28. Rossmore

    #26 Mats

    My bad. Läste slarvigt.

  29. mattias

    #23
    Sorry, jag var lite snabb där. Absolutskillnaden avser 15 jan 1940 mot 15 september 2024 – det var rätt kallt i östra Europa 15 jan 1940…

    Men fortfarande är Europa den världsdel som värmts upp mest. Hittar ingen bra figur just nu – men jag har sett tidigare.

  30. mattias

    #29
    Här är ett exempel:
    https://www.youtube.com/watch?v=7xTcIJ2fuWw
    Uppvärmningen sker inte homogent över jorden. Olika världsdelar värms upp olika mycket.

Lämna ett svar

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