ArtykulyPowiązania

Irracjonalny Jaworowski (głównie o parze wodnej)

Na specjalne życzenie czytelników dzisiaj przyjrzymy się najnowszemu dziełu Zbigniewa Jaworowskiego, pt. „Co nie będzie dyskutowane w Kopenhadze na szczycie o ograniczeniach emisji CO2„, opublikowanego na łamach portalu Racjonalista.pl.

Pierwsza uwaga natury ogólnej: COP15 w Kopenhadze nie jest konferencją naukową, więc wyjątkowo dziwny jest pomysł, że mogłyby tam być dyskutowane takie zagadnienia jak istnienie i siła klimatycznych sprzężeń zwrotnych. Celem COP15 jest skonstruowanie porozumienia politycznego, w oparciu o cele uzgodnione na podstawie ustaleń naukowców. Ustalenia te zawarte są w ostatnich raportach IPCC, oraz sprawozdaniach pokonferencyjnych takich jak to opisane tutaj.

Druga kwestia dotyczy czegoś, co się po angielsku ładnie określa jako balance of evidence. Nikt przecież nie wpadnie na konferencję w Kopenhadze wymachując plikiem kartek i krzycząc „Stop! Zatrzymać negocjacje! Właście udowodniono że nie ma globalnego ocieplenia!”, nikt nie wyrzuci do kosza okrzepniętej w toku wielu lat badań teorii naukowej tylko dlatego, że ukazał się jeden artykuł opisujący obserwacje które mogą wskazywać że ta teoria jest niepoprawna, albo które są w ramach tej teorii niewyjaśnialne. Każda dojrzała teoria gromadzi z upływem czasu jakąś mniejszą bądź większą pulę takich anomalii, jednak rzadko zdarza się, by doprowadziły one do jej znaczącej modyfikacji, a tym bardziej odrzucenia.

Rozważmy świeży przykład z działki paleoklimatologii: przez wiele lat naukowcy zmagali się z wyjaśnieniem jak mogło dojść do zlodowacenia w ordowiku, 440 milionów lat temu, skoro dane proxy wskazywały, że w okresie tym było bardzo wysokie stężenie CO2. Gdy „sceptycy” wskazywali to jako gwóźdź do trumny obowiązującego paradygmatu klimatologicznego, naukowcy wzruszali ramionami, odpowiadając zwykle, że posiadane dane nie są wystarczająco dokładne, by wykluczyć niskie stężenie CO2 w okresie równoczesnym ze zlodowaceniem. Dysponując z jednej strony ogromną ilością naukowych dowodów potwierdzających rolę CO2 jako gazu cieplarnianego, a z drugiej enigmatycznym przypadkiem zlodowacenia sprzed setek milionów lat, nikt rozsądny nie wykorzystałby tego ostatniego w roli „srebrnej kuli” mającej uśmiercić podstawy teoretyczne odpowiadające za ideę antropogenicznego globalnego ocieplenia. No i niedawno okazało się, że anomalię zlodowacenia ordowiku da się wyjaśnić dokładnie tak, jak to przewidywano: pertubacją cyklu węglowego, która doprowadziła do spadku poziomu CO2 poniżej granicy umożliwiającej wzrost lądolodów.

Piszę o tym, ponieważ w publicystyce „sceptyków” bardzo często przytacza się jakieś „przełomowe” wyniki badań, które po krótkim czasie, gdy tylko nie spełnią pokładanych w nich nadziei, wędrują na naukowy margines. Tak było z teorią Svensmarka o promieniowaniu kosmicznym w roli decydującego czynnika regulującego klimat, tak też jest w przypadku części punktów wymienionych przez Jaworowskiego.

Przejdźmy zatem do rzeczy. Na samym początku Jaworowski stwierdza:

To sprzężenie zwrotne jest podstawą hipotezy twierdzącej, że nie czynniki naturalne lecz znikomy dodatek ludzkiego CO2 do naturalnego strumienia tego gazu do atmosfery (5% rocznie), poprzez niewielkie zwiększenie ilości pary wodnej w atmosferze, indukuje kaskadę zmian decydujących o ociepleniu klimatu.

Jest to dość osobliwy argument – większość sprzężeń działa niezależnie od tego, czy zmianę w bilansie radiacyjnym atmosfery ziemskiej spowodował wzrost stężenia gazów cieplarnianych, czy zmianę albeda chmur albo irradiancji słonecznej. Postulat zmniejszenia czułości klimatu na wymuszenia radiacyjne spowodowane gazami cieplarnianymi automatycznie pociąga za sobą zmniejszenie czułości klimatu na inne czynniki, w tym oczywiście także naturalne. A przecież, jak chętnie przypominają „sceptycy”, w przeszłości zdarzały się zmiany klimatu spowodowane właśnie czynnikami naturalnymi. Bez dodatnich sprzężeń nie tylko niemożliwe jest wyjaśnienie, jakie procesy odpowiadają za obecnie obserwowane ocieplenie, ale także jakie czynniki spowodowały zlodowacenia albo optimum holoceńskie.

1.wilgotność górnej troposfery malała a nie wzrastała w latach 1948-2008, wbrew modelom IPCC (Gregory, 2009).

Choć Jaworowskiemu wydaje się, że powołuje się na dane obserwacyjne, w rzeczywistości również korzysta z modeli kompterowych. Jego źródło, Ken Gregory, powołuje się bowiem na dane z reanalizy historycznej NCEP/NCAR-1, czyli asymiliacji i numerycznej interpolacji danych meteorologicznych przy pomocy modeli komputerowych.

Niestety, ze względu na problemy z niehomogenicznością danych obejmujących pół wieku, NCEP/NCAR-1 kiepsko nadaje się do analizy długoterminowych trendów większości parametrów meteo. Przypomnijmy sobie, jaką trudność sprawia skonstruowanie czegoś tak relatywnie prostego jak szereg czasowy temperatur, gdzie klimatolodzy mają do dyspozycji tysiące punktów pomiarowych obejmujących duży procent powierzchni świata, oraz termometry umożliwiające dokonywanie pomiarów z zadowalającą dokładnością. W przypadku wilgotności, nie tylko punktów pomiarowych jest mało, ale i wykonywanie samych obserwacji w przeciągu półwiecza było problematyczne. Soden et al (2005) tak opisuje użyteczność tego typu danych:

Although an international network of weather balloons has carried water vapor sensors for more than half a century, changes in instrumentation and poor calibration make such sensors unsuitable for detecting trends in upper tropospheric water vapor. Similarly, global reanalysis products also suffer from spurious variability and trends related to changes in data quality and data coverage.

Nie oznacza to oczywiście, że badanie zmian zawartości pary wodnej w atmosferze jest niemożliwe – listę publikacji dotyczących tego właśnie zagadnienia można znaleźć tutaj — tylko że globalne reanalizy, obejmujące okres sprzed obserwacji satelitarnych, nie są do tego najlepszym narzędziem.

2. satelitarne pomiary wskazują, że emisja podczerwieni z atmosfery do kosmosu nie zmalała, lecz wzrosła w latach 1985-1999 (Wielicki et al. 2002), 7-krotnie w porównaniu z emisją przyjmowaną w modelach IPCC (Lindzen, 2009). To wskazuje na NEGATYWNE SPRZĘŻENIE ZWROTNE, czyli na brak efektu cieplarnianego.

Źródło na które powołuje się tutaj Jaworowski to blogowy wpis Lindzena, który z kolei powołuje się na artykuł Wielickiego et al z 2002 roku, w którym badano zmienność strumieni promieniowania długofalowego i krótkofalowego obserwowanych przez całą rodzinę satelitów NASA. Zmienność ta wykraczała poza przewidywania modeli, wykazując dla tropików trend wzrostowy dla promieniowania długofalowego, wynoszący w okresie 15-letnim 4 W/m2:

rys

Zdaniem Lindzena był to dowód na poprawność jego hipotezy „podczerwonej tęczówki”, zgodnie z którą w miarę ocieplania się klimatu pokrywa chmur w tropikach miała stopniowo przepuszczać coraz więcej promieniowania podczerwonego, działając jak ujemne sprzężenie zwrotne i ułatwiając powrót Ziemi do stanu równowagi termodynamicznej.

Na nieszczęście dla Lindzena, kilka lat po opublikowaniu oryginalnej analizy Wielicki z kolegami znalazł w niej poważny błąd: algorytm przetwarzający dane z satelitów projektu Earth Radiation Budget nie uwzględnił zmniejszenia się wysokości orbity tych satelitów po roku 1989, czego skutkiem było obserwowane zwiększenie ilości promieniowania do nich docierającego, interpretowane jako prawdziwy trend w promieniowaniu wyemitowanym przez atmosferę Ziemi. Po usunięciu błędu niezgodność pomiędzy obserwacjami a przewidywaniami modelu została znacznie zredukowana:

rys

Wykrycie błędu i aktualizacja danych budżetu radiacyjnego miała miejsce w roku 2006 – trzy lata później Lindzen (a za nim Jaworowski) dalej powołują się na błędną analizę Wielickiego z roku 2002. Kiedy Lindzenowi zwrócono na to uwagę, odpowiedział w specyficzny dla „sceptyków” sposób:

However, the reduction in Wong, Wielicki et al (2006) of the difference in the spikes of OLR between observations and models cannot be attributed to orbital decay, and seem to me to be questionable. […] That said, it has become standard in climate science that data in contradiction to alarmism is inevitably ‘corrected’ to bring it closer to alarming models. None of us would argue that this data is perfect, and the corrections are often plausible. What is implausible is that the ‘corrections’ should always bring the data closer to models.

Na tego typu insynuacje Lindzen mógł sobie oczywiście pozwolić tylko na łamach bloga – w obiecanym, opublikowanym niedawno artykule nawet nie próbował bronić tezy, że „the reduction in Wong, Wielicki et al […] cannot be attributed to orbital decay”, tylko skorzystał z poprawionych danych, dochodząc – niespodzianka – do identycznego wniosku co poprzednio. (Artykuł Lindzena, oczywiście od razu ogłoszony kolejnym „gwoździem do trumny” globalnego ocieplenia, jest na tyle świeży, że nie doczekał się jeszcze formalnych komentarzy ze środowiska naukowego. Komentarze nieformalne, w tym także te pochodzące z obozu „sceptyków”, nie są zbyt przychylne).

3. Brak „HOT SPOTS” w górnej troposferze przewidywanych przez WVF i IPCC.

Pisałem już o tym kiedyś, więc tylko przypomnę: „HOT SPOTS” o których pisze Jaworowski to trend wzrostu temperatury w górnej troposferze obszarów tropikalnych, który zgodnie z przewidywaniami modeli ma być większy niż analogiczny trend przypowierzchniowy. Po pierwsze jednak, jest to efekt przewidywany dla ocieplenia niezależnie od jego przyczyny; po drugie za wcześnie by mówić o jego „braku” – dane obserwacyjne na razie sugerują zgodność z przewidywaniami modeli; po trzecie w końcu, Jaworowski myli się wiążąc ten efekt ze sprzężeniem dodatnim. W rzeczywistości bowiem taka przewidywana zmiana gradientu temperatury troposfery prowadzi do efektywniejszego transportu ciepła utajonego i mniejszego ocieplenia na powierzchni, jest to więc sprzężenie ujemne (zwane lapse rate feedback), przeciwdziałające częściowo dodatniemu sprzężeniu pary wodnej, związanego z efektem cieplarnianym:

rys

4. (Gerlich and Tscheuschner, 2009) wykazali brak istotnego efektu cieplarnianego na Ziemi. A. FALSZYWA NAZWA: brak praw fizycznych łączących zjawisko w szklarni czy w zamkniętym samochodzie – gdzie brak jest wymiany ciepła -z fikcyjnym ludzkim efektem cieplarnianym w atmosferze wymieniającej ciepło z kosmosem. B. Nie ma średniej temperatury planety.C. często cytowana różnica 33 st. C jest wartością pustą i źle obliczoną. D. równania ciała doskonale czarnego są używane niewłaściwie. E. założenie że istnieje równowaga radiacyjna jest nie-fizyczne. F. przewodnictwo cieplne i tarcie nie mogą być równe zeru jak to przyjmują modele IPCC.)

Widoczna jest tutaj mała manipulacja Jaworowskiego, która ma ukryć istnienie sprzeczności pomiędzy stanowiskami różnych „sceptyków”. W tym przypadku, Gerlich i Tscheuschner nie wykazywali (w swoim mniemaniu) braku istotnego efektu cieplarnianego na Ziemi, tylko brak tego efektu w ogóle. Jest to pogląd nawet nie kontrowersyjny, ale absurdalny, i nie zgodziłaby się z nim także większość „sceptyków”, podobnie jak z tezą o nieistnieniu średniej temperatury planety (którego to parametru używają przecież tacy „sceptycy” jak Christy i Spencer, przygotowując dane satelitarne UAH), albo o „źle obliczonej” różnicy 33 stopni Celsjusza. W tym ostatnim przypadku można sprawdzić, że również Jaworowski często używa zarówno tej „źle obliczonej” wartości (np. tutaj), jak i samego pojęcia średniej temperatury globalnej.

pl Źródło Doskonale Szare

Podobne wpisy

Więcej w Artykuly