Czy globalne ocieplenie nadal postępuje?

Argument sceptyków: "Globalne ocieplenie się zatrzymało i zaczyna się ochłodzenie. Żaden model klimatu nie przewiduje chłodzenia Ziemi - wręcz przeciwnie. A to oznacza, że prognozy przyszłości klimatu są niewiarygodne". (źródło: Henrik Svensmark)

Co mówi nauka: Pomiary pokazują, że Ziemia wciąż akumuluje ciepło i globalne ocieplenie wciąż postępuje. Temperatury powierzchniowe mogą pokazywać krótkoterminowe oziębianie, kiedy ciepło jest wymieniane pomiędzy atmosferą i oceanem, który ma znacznie większą pojemność cieplną, niż powietrze.

Stwierdzenie, że aktualnie doświadczamy globalnego oziębienia pomija prosty fizyczny fakt - ląd i atmosfera są tylko elementem systemu klimatycznego Ziemi (aczkolwiek tą część zamieszkujemy). Globalne ocieplenie jest z definicji globalne. Cała planeta akumuluje ciepło wywołane nierównowagą energetyczną. Atmosfera się ociepla. Oceany akumulują energię. Ląd absorbuje energię, a topniejący lód pochłania ciepło. Żeby mieć pełny obraz globalnego ocieplenia, trzeba uwzględniać całą zawartość energii cieplnej Ziemi.

Taka analiza została wykonana w obserwowalnym bilansie energii Ziemi od 1950 roku (Murphy 2009), który zsumował ilość energii cieplnej zawartej w oceanach, atmosferze, lądzie i w lodowcach. Aby obliczyć całkowitą zawartość ziemskiego ciepła, autorzy wykorzystali dane mierzące ilość ciepła z górnej 700 metrowej warstwy oceanu. Uwzględnili oni także ilość ciepła z głębszych warstw, aż do 3000 metrów głębokości. Obliczyli oni zawartość ciepła w atmosferze używając danych temperatur powierzchniowych i pojemność cieplną troposfery. Zostały uwzględnione również ciepło w ziemi i lodzie (tzn. energia potrzebna do stopienia lodu).

Rysunek 1: Przyrost ciepła w systemie klimatycznym Ziemi od 1950 roku (Murphy 2009).Od roku 1970-go przybywa go w tempie równoważnym 2,5 wybuchom bomb atomowych z Hiroszimy na sekundę. Dane z oceanów wzięte z Domingues et al 2008. Ląd + atmosfera obejmuje ciepło absorbowane przez topniejący lód.

Spojrzenie na całkowitą ilość ciepła Ziemi jasno pokazuje, że globalne ocieplenie wciąż postępowało po roku 1998. Dlaczego zatem dane temperatur powierzchniowych pokazują 1998 rok, jako najcieplejszy w historii? Rysunek 1 pokazuje, że pojemności cieplne lądu i atmosfery są małe w porównaniu do oceanu (ten wąski brązowy pasek reprezentujący "ląd i atmosferę" obejmuje też ciepło wchłonięte do stopienia lodu). Zatem stosunkowo małe wymiany ciepła pomiędzy atmosferą i oceanem mogą spowodować znaczące zmiany w temperaturze powierzchniowej.

W 1998 roku, niezwykle mocne El Niño spowodowało transfer ciepła z Oceanu Spokojnego do atmosfery. W rezultacie odczuliśmy ponadprzeciętne temperatury powierzchniowe. Z kolei przez ostatnich kilka lat mieliśmy umiarkowane zjawisko La Niña, które miało przez transport ciepła do oceanu obniżało globalne temperatury. Gdy w 2010 roku warunki wróciły się do cieplejszego El Niño, zbiegło się to z rekordowymi najcieplejszymi temperaturami w okresie od czerwca do sierpnia. Te fluktuacje spowodowane przepływem ciepła wewnątrz ziemskiego systemu klimatycznego są powodem, dla którego wykres temperatury powierzchniowej tak mocno „skacze”.

Rysunek 1 podkreśla też, jak wielkie jest ocieplenie planety. Od 1970 roku, ilość ciepła Ziemi wzrastała w tempie 6 x 1021 J rocznie. Innymi słowy planeta akumulowała energię w tempie 190.260 Gigawatów. Przyjmując, że typowa elektrownia atomowa ma moc 1-go Gigawata, wyobraź sobie 190 tysięcy elektrowni atomowych wysyłających całą ich produkowaną energię prosto do oceanów.

Jak można sprawdzić, co się stało od 2003 roku do dzisiaj? Niestety, nie istnieją serie pomiarowe (o których wiem) zawartości ciepła planety aż do dzisiejszego dnia. Ale mamy coś prawnie równie dobrego. Globalne wskaźniki zmienności hydrograficznej w latach 2003-2008 (Schuckmann 2009) analizują pomiary temperatury oceanu przez sieć boi Argo, tworząc mapę zawartości ciepła w oceanie do głębokości 2000 metrów. Jest to znacznie głębiej, niż inne serie pomiarowe, które koncentrują się na bardziej płytkich warstwach tylko do 700 metrów. Zmiany globalnego ciepła w oceanie określone na podstawie pomiarów sieci Argo wyglądają jak poniżej:

Rysunek 2: Seria czasowa globalnego średniego ciepła oceanu (0-2000 m), mierzonego w jednostkach 108 Jm-2.

Globalnie, oceany akumulowały ciepło, w ciągu ostatnich 5-ciu lat absorbując je w tempie 0,77 ± 0.11 W/m2. Połączone z wynikami Murphy'ego 2009, dane te pokazują nieprzerwane globalne ocieplenie.

Jak ta liczba pasuje do innych szacunków nierównowagi energii? Willis 2004 połączył pomiary satelitarne z pomiarami ciepła oceanicznego i obliczył tempo ocieplenia oceanu równe +0.85 ± 0.12 W/m2 w latach 1993 do 2003. Hansen 2005, używając danych ciepła oceanu obliczył, że nierównowaga energii planety w roku 2003 wynosiła 0.85 ± 0.15 W/m2. Trenberth 2009 zbadał pomiary satelitarne przychodzącej i odchodzącej energii radiacyjnej od marca 2000 roku do maja 2004 roku i stwierdził, że planeta akumulowała ciepło w tempie 0.9 ± 0.15 W/m2.

Wszystkie te badania dobrze do siebie pasują i wszystkie stwierdzają statystycznie znaczącą nierównowagę energii. Nasza planeta wciąż akumuluje ciepło. Globalne ocieplenie nadal postępuje.

Tłumaczenie: Irek Zawadzki

pl Źródło: Skeptical Science

Dodaj komentarz

Kod
grakalkulator kalkulator zuzycia ciepla

Informacje

Linkownia

Wykonanie PONG, grafika GFX RedFrosch.



logowanie | nowe konto