Arguments
Megbízhatóak-e a felszíni hőmérsékleti rekordok?
Amit a tudomány mond...
A felmelegedési trend ugyanaz a vidéki és városi területeken, amit hőmérőkkel, műholdakkal és természetes "hőmérőkkel" mértek.
A hőmérsékleti feljegyzés megbízhatatlan
„Találtunk [amerikai időjárási] állomásokat légkondicionáló egységek kipufogóventilátorai mellett, aszfaltozott parkolók és utak által körülvett helyeken, tikkasztóan forró tetőkön, járdák és épületek közelében, amelyek hőt nyelnek el és sugároznak vissza. Találtunk 68 állomást szennyvízkezelő telepeken, ahol a hulladék emésztésének folyamata miatt a hőmérséklet magasabb, mint a környező területeken.
Valójában megállapítottuk, hogy az állomások 89 százaléka – vagyis közel 10-ből 9 – nem felel meg a Nemzeti Meteorológiai Szolgálat saját telepítési követelményeinek, miszerint az állomásoknak legalább 30 méterre kell lenniük a mesterséges hőforrástól vagy hősugarakat kibocsátó/tükröző felülettől." (Watts 2009)
Röviden
Fontos megérteni egy dolgot mindenekelőtt: a klímaváltozással kapcsolatos tagadás túlnyomó többsége nem a tudomány világában történik, hanem az interneten. Különösen a blogok világában: bárki blogolhat vagy létrehozhat közösségi média fiókot, és azt mondhat, amit akar. És ezt meg is teszik. Mindannyian láttuk ezt a COVID-19 járvány idején, amikor látszólag mindenki felhatalmazva érezte magát, hogy kijelentse: „Jobban tudom, mint azok a tudósok!"
Néhány évvel ezelőtt az Egyesült Államokban egy online projekt indult, amelynek résztvevői amerikai meteorológiai állomásokról készítettek fotókat. Az ötlet az volt, hogy felhívják a figyelmet azokra az állomásokra, amelyek szerintük nem megfelelő helyen vannak a hőmérséklet méréséhez. A logikájuk szerint, ha bizonyos amerikai helyek hőmérsékleti adatai hitelteleníthetők lennének, akkor a globális felmelegedést hoaxnak lehetne nyilvánítani. Az nem számított, hogy az Egyesült Államok a Föld felszínének viszonylag kis részét teszi csak ki. És mi a helyzet az összes többi indikátorral, amelyek egyértelműen a felmelegedés felé mutatnak? A tengeri jég drasztikus csökkenése, fajok sarkok felé vándorlása, visszahúzódó gleccserek, emelkedő tengerszint – ezek a dolgok mintha nem számítottak volna, ha a kép egy részét hibásnak lehetne mutatni.
De egy dolgot elfelejtettek. A hivatásos klímatudósok már sokat tudnak azokról a tényezőkről, amelyek szélsőséges értékeket okozhatnak a hőmérsékleti adatsorokban. Egy példa elég lesz. Amikor a NASA Goddard Űrkutatási Intézete hőmérsékleti rekordokat állít össze, nagy figyelmet fordítanak arra, hogy eltávolítsanak minden lehetséges hatást, mint például a városi hősziget hatását. Ez a hatás azt jelenti, hogy a sűrűn beépített városrészek általában valamivel melegebbek az emberi tevékenység miatt.
Hogyan teszik ezt? Úgy, hogy összehasonlítják a városi hőmérsékleti trendeket a környező vidéki területek trendjeivel. Ezután a városi trendet úgy állítják be, hogy megfeleljen a vidéki trendnek, ezzel eltávolítva a városi hatást. Ez nem „adatmanipuláció": ez egy kipróbált és bevált módszer a helyi szélsőségek eltávolítására a regionális trendekből, hogy reálisabb eredményeket kapjunk.
Amikor ezt a módszert kidolgozták, néhány eredmény első látásra meglepő volt. Gyakran a városi túlmelegedés kismértékű volt. Még meglepőbb volt, hogy számos városi trend hűvösebb volt a környező vidéki területekhez képest. Ez azért van, mert az időjárás-állomásokat gyakran viszonylag hűvös területekre helyezik a városokon belül, például parkokba.
Végül független elemzések is készültek a globális hőmérsékleti adatsorokról, amelyek nagyon hasonló eredményeket hoztak, mint a NASA. A „Berkeley Earth Surface Temperatures” tanulmány (BEST) egy jól ismert példa, amelyet a Kaliforniai Egyetemen végeztek 2010-zel kezdődően. A fizikust, aki ezt a tanulmányt kezdeményezte, korábban klímaváltozás-szkeptikusként tartották számon. Már nem annyira!
Részletesebb magyarázat
A hőmérsékleti adatok alapvető fontosságúak az időjárás előrejelzéséhez és az éghajlati trendek rögzítéséhez. Ezért az olyan szervezetek, mint például az Egyesült Államok Nemzeti Meteorológiai Szolgálata (U.S. National Weather Service), és valójában minden nemzeti meteorológiai szolgálat a világon, megkövetelik, hogy a hőmérsékleteket a lehető legpontosabban mérjék. Az éghajlatváltozás megértéséhez pedig biztosnak kell lennünk abban, hogy a történelmi mérések megbízhatóak.
A felszíni hőmérsékleti méréseket világszerte több mint 30 000 állomásról gyűjtik (Rennie et al. 2014). Ezen állomások közül körülbelül 7000 rendelkezik hosszú, következetes havi adatsorokkal. Ahogy a technológia fejlődik, az állomásokat újabb berendezésekkel korszerűsítik. Amikor a berendezéseket frissítik vagy az állomásokat áthelyezik, az új adatokat összehasonlítják a korábbi rekordokkal annak biztosítása érdekében, hogy a mérések időben következetesek maradjanak.
1. ábra: Állomások helyszínei, ahol legalább 1 hónapnyi adat található a Globális Történeti Klimatológiai Hálózat (GHCN-M) havi adatbázisában. Ez a 7280 állomás adja a globális szárazföldi felszíni adatbázis alapját. (Rennie et al. 2014)
2009-ben a blogoszférában felmerült vádak szerint egyesek szerint „rosszul” elhelyezett meteorológiai állomások megbízhatatlanná tehetik a hőmérsékleti adatokat (és így bizonyos fejekben a globális felmelegedés hibás koncepciónak bizonyulna). A Nemzeti Éghajlati Adatközpont tudósai ezeket a vádakat nagyon komolyan vették. Gondos vizsgálatot végeztek a lehetséges problémáról, és 2010-ben publikálták az eredményeket. A „Az amerikai felszíni hőmérsékleti rekord megbízhatósága” című tanulmány (Menne et al. 2010) érdekes következtetésre jutott. Azok az állomások, amelyeket az önjelölt kritikusok „rosszul elhelyezettnek” tartottak, valójában enyhén hűvösebb maximális napi hőmérsékleteket mutattak az átlaghoz képest.
Ezzel egy időben Dr. Richard Muller fizikus, aki eredetileg ellenséges volt az ember által okozott globális felmelegedés koncepciójával szemben, úgy döntött, hogy saját hőmérsékleti elemzést végez. Ezt a kezdeményezés nagy örömmel fogadták bizonyos blogoszférás körökben, ahol feltételezték, hogy ez a munka, várjuk csak ki, meg fogja cáfolni a globális felmelegedést.
A munka elvégzése érdekében Muller létrehozott egy csoportot, amelyet Berkeley Earth-nek neveztek el, hogy független vizsgálatot végezzenek a hőmérsékleti rekordokról (Berkeley Earth Surface Temperature study vagy BEST). Kifejezetten azt akarták megválaszolni, hogy „a szárazföldi hőmérséklet-emelkedést helytelenül befolyásolja-e a négy fő torzító tényező (állomásminőség, homogenizáció, városi hősziget-hatás és állomásválasztás)?” A BEST projekt célja az volt, hogy a világ összes hőmérsékleti adatsorát egy közös adatbázisba egyesítse. Ez óriási kihívás volt.
Végül, hosszadalmas és alapos elemző munka után, a következő következtetésekre jutottak:
- A szárazföldi felszíni hőmérsékleti adatok pontosságát megerősítették;
- A BEST-tanulmány több adatot használt, mint a korábbi vizsgálatok, de lényegében ugyanarra a következtetésre jutott;
- A városi állomások hatása a globális adatokra nagyon csekély, és ha jelen is van, akkor inkább hűvösebb irányba torzítja az adatokat.
Muller megjegyezte: „Nem erre számítottam, de tudósként kötelességemnek érzem, hogy hagyjam, a bizonyítékok megváltoztassák a véleményemet.” Ezen megjegyzésre a blogoszféra egyes részei összeomlottak. A tanulság az ilyen eseményekből az, hogy „vigyázz, mit kívánsz”. Feltételezni, hogy a hőmérsékleti adatok javítása eltünteti vagy jelentősen csökkenti a globális felmelegedés jelét, nem a legbölcsebb dolog.
A BEST következtetéseit a városi hőhatásról szépen magyarázta el néhai kollégánk, Andy Skuce, egy 2011-es bejegyzésben itt, a Skeptical Science oldalon. A 2. ábra a BEST-et hasonlítja össze több más jelentős globális hőmérsékleti adatbázissal. Lehet némi eltérés az egyes adatkészletek között, különösen a 19. század elején, de a trendek mind egyértelműen ugyanazok.
2. ábra. Az Egyesült Államok Történeti Klímatológiai Hálózatának (USHCN) térben rácsozott minimális hőmérsékleteinek összehasonlítása, időpont-igazítással (TOB), városi és vidéki környezetre kiválasztva, a torzítások eltávolítását célzó homogenizálás után. (Hausfather et al. 2013)
Végül, a szárazföldi hőmérsékleti mérések csak egy része a klíma megértésének. Számos éghajlati változót követünk nyomon, hogy átfogó képet kapjunk. Minden mutató ugyanarra a következtetésre mutat: a globális hőmérséklet emelkedik.
Lásd még (angolul)
A hőmérséklet adatok korrekcióinak megértése, Zeke Hausfather
Magyarázó: Hogyan befolyásolják az adatok kiigazításai a globális hőmérsékleti adatokat, Zeke Hausfather
Megfigyelési időpont torzítás, John Hartz
Eredeti adatok ellenőrzése
A teljes Berkeley Earth adatkészlet és elemzések elérhetőek online a következő címen: http://berkeleyearth.org/data/.
Rajzold meg saját hőmérsékleti trendjeidet Kevin kalkulátorával.
Vagy rajzold meg a különbségeket vidéki, városi vagy kiválasztott régiók között egy másik kalkulátor segítségével Kevintől.
A NASA GISS felszíni hőmérsékleti elemzés (GISSTEMP) leírja, hogyan kezeli a NASA a városi hőhatást, és linkeket biztosít az aktuális adatokhoz.
NOAA Globális Történeti Klímatológiai hálózat (GHCN) Napi adatok. A GHCN-Napi több mint 100 000 állomás adatait tartalmazza 180 országban és területen.
Translation by DenesM, . View original English version.
Szkeptikus érvelések...