Jafnvægissvörun loftslags er lág

Það sem vísindin segja...

Jafnvægissvörun er sýnd sem hnattræn breyting á hitastigi fyrir gefið geislunarálag (þ.e. °C breytingu fyrir geislunarálag upp á W á fermetra). Almennt er þetta gefið upp sem sú hitastigshækkun sem tvöföldun styrks CO2 hefur í för með sér (það er frá 280 ppm til 560 ppm).

Jafnvægissvörun loftslags út frá líkönum

Fyrst var mat á jafnvægissvörun loftslags skoðað út frá loftslagslíkönum.

• 1979 Charney skýrsla, tvö líkön frá Suki Manabe og Jim Hansen mátu jafnvægissvörunina vera á bilinu 1,5 til 4,5°C.
• Forest 2002 notaði svokallað fingrafara nálgun á hitastig nútímans og kemur með niðurstöðu á bilinu 1,4 til 7,7°C.
• Knutti 2005 notaði líkön (sett er inn mismunandi svörun sem svo er borin saman við árstíða svörun) til að finna jafnvægissvörun sem talið er vera á bilinu 1,6 til 6,5°C – með líklegasta bilið 3 til 3,5°C.
• Hegerl 2006 skoðaði gögn úr steingervingafræði frá síðustu 6 öldum og reiknar út bilið 1,5 til 6,2°C.
• Annan 2006 bar saman niðurstöður frá mörgum mismunandi aðferðum og þrengir jafnvægissvörunina á bilið 2,5 til 3,5°C.
• Royer 2007 rannsakaði hitastigs svörun vegna CO2 á síðustu 420 milljón árum og ákvarðar að jafnvægissvörun loftslags geti ekki verið lægri en 1,5°C (besta samsvörun við 2,8°C).

Jafnvægissvörun loftslags út frá beinum mælingum

Það hafa verið gerðar nokkrar rannsóknar þar sem reynt er að reikna jafnvægissvörunina út frá beinum mælingum, óháð líkönum.

• Lorius 1990 rannsakaði Vostok ískjarna gögn og reiknaði jafnvægissvörunina til að vera 3 til 4°C.
• Hoffert 1992 endurgerði tvær fornloftslags gagnaskrár (eina kaldari, eina heitari) sem leiddi til niðurstöðu á bilinu 1,4 til 3,2°C.
• Hansen 1993 skoðaði síðustu 20.000 ár þegar síðasta ísöld endaði og reiknaði með beinum mælingum að jafnvægissvörun loftslags væri 3 ± 1°C.
• Gregory 2002 notaði athuganir á hitaupptöku sjávar til að reikna út jafnvægissvörun loftslags til að vera að minnsta kosti 1,5°C
• Chylek 2007 rannsakaði tímabilið frá hámarki síðasta jökulskeiðs (e. Last Glacial Maximum) fram að byrjun nútíma (e. holocene). Jafnvægissvörunin er reiknuð út að vera á bilinu 1,3°C og 2,3°C.
• Tung 2007 framkvæmdi tölfræðilega greiningu á svörun hitastigs á 20. öldinni vegna sveifla í sólinni og reiknar út bilið 2,3 til 4,1°C.

Stephen Schwartz – Jafnvægissvörun loftslags upp á 1,1°C,

Í nýlegri grein (e. Heat capacity, time constant and sensitivity of Earth’s climate system) er jafnvægissvörun loftslags ákvörðuð til að vera 1,1 ± 0,5°C (Schwartz 2007). Jafnvægissvörunin er reiknuð sem hlutfall af “tímafasta” loftslags og hnattrænni hitarýmd. “Tímafastinn”, sá tími sem loftslagskerfið er að ná jafnvægi eftir röskun, er lykilatriðið í þessari grein. Schwartz rannsakar niðurstöðurnar út frá greiningu á ólíkum tímaröðum og áætlar að tímafastinn sé 5 ár.

Samt sem áður, eins og Schwartz bendir á í grein sinni, þá nær loftslagið jafnvægi á ólíkum hraða, eftir náttúru þess geislunarálags sem veldur röskuninni. Skammtíma breyting, eins og í eldgosi, hefur áhrif í stuttan tíma með fasta sem er fá ár. Langtíma aukning á styrk CO2 veldur því að jafnvægissvörun tekur áratugi. Eins og Schwartz bendir réttilega á “þar sem tímalengd af geislunarálagi eldgosa er stutt, þá getur verið að svörunartíminn sé ekki lýsandi fyrir það sem myndi einkenna endurnýjanlegt álag, eins og því sem kemur frá aukningu gróðurhúsalofttegunda vegna skorts á hitamerki vegna gegnumflæðis djúpsjávar”.

Engu að síður síar Schwartz burt langtíma breytingar með því að taka leitnilínur tímaraðar gagnanna í burtu, sem hefur þau áhrif að frávik verða í áttina að tímafasta sem er styttri. Tímafastinn fyrir gögn þar sem ekki er búið að taka leitnilínuna í burtu gefur af sér tímafasta sem er 15 til 17 ár. Þar af leiðandi er mat tímafastans upp á 5 ár umdeilanlegur, sem er það gildi sem niðurstaðan byggir á.

Nýjar upplýsingar 11. febrúar 2010: Vegna andsvara við grein (Schwartz 2008) Schwartz hefur hann uppfært mat sitt á jafnvægissvörun. Hann notar núna tímafastann 8,5 ár, sem leiðir til þess að jafnvægissvörun loftslagsins hjá honum verður 1,9 ± 1,0°C.