To, że dwutlenek węgla powoduje ocieplenie, jest dobrze ugruntowane w teoriach fizycznych i dekadach pomiarów laboratoryjnych. Potwierdzają to pomiary satelitarne i powierzchniowe, gdzie obserwuje się wzmocniony efekt cieplarniany przy długościach fal pochłanianych przez dwutlenek węgla. Wiedząc o silnym związku przyczynowym CO2 z ociepleniem, co z okresami, kiedy CO2 nie pasuje do temperatury? Najcześciej wspominany przykład to lata od 2002. W ciągu tych 7 lat globalna temperatura wykazuje mały albo żaden trend, podczas gdy CO2 wzrosło. Jeśli CO2 powoduje ocieplenie, czy temperatura nie powinna też stale rosnąć?
Rysunek 1: Roczny poziom dwutlenku węgla (NOAA) i roczna globalna anomalia temperatury (GISS) od 2002 do 2008.
Jednak jest to krótki okres w skali trendów klimatycznych. Żeby zrozumieć ostatnie lata w szerszym kontekście długoterminowych zmian, trzeba spojrzeć na zapis temperatur z kilku dekad. Porównując poziom dwutlenku węgla z temperaturą od 1964 do 2008, widzimy, że nawet przy długoterminowym ociepleniu zdarzają się krótkie odcinki ochłodzenia.
Rysunek 2: Roczna koncentracja dwutlenku węgla (NOAA) i globalna anomalia temperatury (GISS) od 1964 do 2008.
Wewnętrzna zmienność powoduje dramatyczne wznoszenie i opadanie temperatury w porównaniu ze stopniowym długotrwałym trendem. W związku z tym można wybrać z czasu długotrwałego ocieplenia krótkie okresy, gdzie ocieplenie zwalnia albo się cofa. Na przykład czas od 1977 do 1985, albo 1981 do 1989 wykazują niewielkie ocieplenie, albo żadne, gdy tymczasem CO2 dalej się podnosi. Pomijając kontekst, można by w 1985 albo 1989 wnioskować na podstawie kilku poprzednich lat, że globalne ocieplenie się zatrzymało.
Rysunek 3: Roczna koncentracja CO2 w atmosferze (NOAA) i globalna anomalia temperatury (GISS) od1977 do 1985 oraz od 1981 do 1989.
Co powoduje tę zmienność? Cykle oceaniczne przerzucają ciepło w systemie klimatycznym przez jego wymianę między oceanem i atmosferą. Może to mieć silny krótkotrwały wpływ na globalną temperaturę, przy czym najważniejszym cyklem jest El Niño/Southern Oscillation (ENSO). W 2008 Ocean Spokojny był w silnej fazie La Niña, co doprowadziło do wyjątkowo niskich temperatur tropikalnego Pacyfiku. Ponadto obecnie trwa minimum słoneczne, kiedy Słońce świeci najsłabiej od stulecia. Aktywnością Słońca rządzi cykl 11-letni, który według oszacowań ma wpływ wielkości 0.1°C na globalną temperaturę. Połączenie minimum słonecznego i La Niñi wywołuje krótkotrwałe obniżenie globalnych tempratur.
Widać stąd, że niebezpiecznie wyciągać wnioski z małej części układanki bez spojrzenia na szerszy kontekst. Jeśli skupiamy się tylko na kliku latach, można błędnie stwierdzić, że globalne ocieplenie się zatrzymało. Jednakże patrząc na kilkadziesiąt lat danych, widzimy klimat wykazujący dużą zmienność krótkookresową. Dzięki zrozumieniu mechanizmów powodujących tę zmnienność, wiemy, że obecne ochłodzenie jest krótkotrwałą wariacją nałożoną na długi trend ocieplenia. A co z dłuższymi seriami danych? Czy w ubiegłym stuleciu były okresy dlugotrwałego ochłodzenia, a jeśli tak, to jak znaczące?
Rysunek 4: Zielona linia to poziom dwutlenku węgla z rdzeni lodowych otrzymanych na Law Dome w Antarktydzie Wschodniej. (CDIAC). Niebieska linia to poziom dwutlenku węgla mierzony na Mauna Loa (Hawaje) (NOAA). Czerwona linia to roczna globalna anomalia temperatury (GISS)
Na rysunku 4 porównano CO2 z globalną temperaturą na przestrzeni ubiegłego wieku. Chociaż CO2 wzrasta między 1940 i 1970, temperatura wykazuje trend ochłodzenia. Jest to okres 30 lat, za długi aby wyjaśnić go wewnętrzną zmiennością przez cykle ENSO i słoneczny. jeśli CO2 powoduje ocieplenie, dlaczego globalna temperatura w tym czasie nie rosła? Żeby odpowiedzieć na to pytanie, należy zauważyć, że nie tylko CO2 steruje klimatem. Jest wiele czynników, które wpływają na przepływ energii w systemie klimatycznym. Aerozole w stratosferze (np. z erupcji wulkanów) odbijają światło słoneczne z powrotem w przestrzeń, co powoduje ochłodzenie. Gdy aktywność Słońca się zwiększa, rośnie ilość energii docierającej do układu. Rysunek 5 przedstawia złożenie różnych wymuszeń radiacyjnych wpływających na klimat.
Rysunek 5: Oddzielne wymuszenia klimatyczne w odniesieniu do wartości z 1880 (GISS).
Kiedy połączymy wszystkie wymuszenia z rysunku 5, wypadkowe wykazuje dobrą korelację z globalną temperaturą. W dalszym ciagu na zapis temperatury nakłada się wewnętrzna zmienność z powodu krótkookresowych cykli jak ENSO. Główna rozbieżność występuje w dekadzie otaczajacej rok 1940. Uważa się, że to z powodu zawyżania wyników przez amerykańskie statki mierzące temperaturę pobieranej wody.
Rysunek 6: niebieska linia to wypadkowe wymuszenie radiacyjne (GISS). Czerwona to globalna anomalia temperatury (GISS).
Tak więc widzimy, że klimatu nie kontroluje pojedynczy czynnik - istnieją różne wpływy, które mogą zmieniać równowagę radiacyjną planety. Jednak od 35 lat głównym czynnikiem jest CO2.
Arguments
Argument sceptyków...