Uskotko yli 97% virheisiin ja tulevaan vedenpaisumukseen?


Kuva 1.

Kuva 1.

Pariisi lähestyy ja ilmastokonfrenssi tarvitsee pelottavia näkymiä. Muuten ei raha vaihda taskua. Tähän saumaan ilmestyikin sopivasti mallinnustutkimus (Linkki), jonka mukaan Etelämantereen jäätikkö sulaa kokonaan fossiilisia polttoaineita polttamalla. En ole vielä törmännyt tämän tutkielman kriittiseen tarkasteluun, joten hyvässä lykyssä olemme ihan kärjessä.

Winkelmannin ja kumppaneiden täydennysmateriaalista kopioitu kuva 1 sisältää ainakin yhden tutkieman vinoutta kuvastavan seikan. Siinä on valittu fossiilisten varantojen määräksi hiilenä 10 000 Gtn ja väitetään, että lukema perustuu IPCC-AR5:een. En löydä moista lukemaa IPCC:n AR5-raportista. Kuvissa 2 ja 3 näkyy, mitä sieltä löysin.

Kuva 2. IPCC AR5:n huomioimat fossiilireservit punaisessa ympyrässä.

Kuva 2. IPCC AR5:n huomioimat fossiilivarannot punaisessa ympyrässä.

Kuva 3. IPCC:n mallinnus 100 ja 5000 Gtn hiilipulsseista.

Kuva 3. IPCC:n mallinnus 100 ja 5000 Gtn hiilipulsseista.

Kuvasta 2 näemme, että IPCC AR5 huomioi fossiilivarantoja enintään n. 2000 Gtn. Näin onkin mahdollista, että tutkiemassa on jopa n. 500% liioitteluvirhe. Toisaalta verrattuna muualta saatuun tietoon ja vaikkapa kuvaan 3, 5000 Gtn:in ylärajaa voinee pitää tavanomaisempana. Tällöin tutkielma käyttäisi ”vain” n. 97% ylimitoitettua arvoa.

Kuvaan 3 liittyy toinenkin mielenkiintoinen eroavuus. Jos vertaamme tutkielman käyrää vastaavan tapaisella 5000 Gtn:in päästöllä, niin tutkielman käyttämässä mallissa vielä vuonna 4000 (siis n. 2000 vuotta päästön jälkeen) on hiilidioksidipitoisuus ilmakehässä yli puolet huippupitoisuudesta. Jos virhe olisi pelkästään IPCC:n esityksessä, virhe olisi yli 97%. Jos virhe olisi pelkästään tutkielmassa, se olisikin jossain 50% huitteissa. Kokonaisuuden osahan ei voi olla yli 100% edes ilmastotieteessä. Ainakin voimme sanoa, että mallinnuksissa on isot erot ja vähintäänkin toinen on erittäin epätarkka.

Kuvassa 4 näkyy IPCC:n käsitys myös merien hiilidioksidin kiertonopeudesta, jota voinee käyttää ilmakehään joutuvan hiilidioksidipulssin enimmäissäilymisajan arviointiin.

Kuva 4. Hiilen kiertonopeudet eräissä hiilivarannoissa IPCC:n mukaan.

Kuva 4. Hiilen kiertonopeudet eräissä hiilivarannoissa IPCC:n mukaan.

Jos ajatellaan, että ilmakehään on joutunut pulssimaisesti hiilidioksidia moninkertaisesti nykyistä enemmän, edellisessä artikkelissani esitelty Eteläisen jäämeren hiilinielu myös vetää moninkertaisesti hiilidioksidia ilmakehästä mereen. Sitten se osa hiilidioksidista, mikä jotuu syvään meriveteen, ei ole millään tavalla estämässä hiilinielun toimintaa ennen kuin kyseisen vesimassan kierto on loppunut.  Tässä on siis iso ero päiväntasaajan ”kelluvaan” pintaveteen, joka muodostaa tasapainon ilmakehän kanssa ”välittömästi”.  Tämä lämmin pintavesi voisi toimia sitten hiilidioksidilähteenäkin, kun mallinnuksessa ilmakehän hiilidioksidipitoisuus alkaa alentua. Olisikohan Winkelmannin ja kumppaneiden tutkielman merimallinnus jättänyt jotain huomioimatta, kun siinä tasaantuminen tapahtuu niin paljon hitaammin kuin IPCC:n esittämässä mallissa? Tai olettanut virheellisesti eteläisen meren hiilinielun tukkeutuvan?

Kuva 1. IPCC:n mukaan meri ottaa vastaan hiilidioksidia kiihtyvästi hiilipäästöjen lisääntyessä.

Kuva 5. Ihmistekoisen hiilidioksidin kertyminen mereen. Lähde: IPCC.

Kuvassa 5 näkyy muissakin kuvissa käyttämästäni IPCC AR5 -raportista kopioitu kuvaaja meren ihmistekoisen hiilidioksidin aikasarjasta. Kiihtymistä on havaittavissa. Tämä kuvaaja sopii hyvin yhteen sen kanssa, mitä edellä kirjoitin.

Kuvasta 2 löytyy vielä pari vähäpätöiseltä vaikuttavaa ainesvirtaa, joiden merkitys kuitenkin korostuu, kun aikajänteeksi asetetaan 10 000 vuotta. Meren pohjasedimenttiin kertyy hiiltä 0,2 Gtn vuodessa ja kallioperän rapautuminen sitoo ilmakehästä 0,3 Gtn. Sedimenttien kertyminen on kiinni mm. meriplanktonin runsaudesta ja rapautuminen taas mm. hiilidioksidipitoisuudesta ilmakehässä. Voinemme luottaa, että rapautuminen helpostikin kolminkertaistuisi viitatun tutkielman CO2-pitoisuuksilla, jotka pahimmassa vaihtoehdossa ovat vielä vuonna 10 000 jKr kuusinkertaiset nykytasoon verrattuna. Koska rapautuminen samalla vapauttaa hivenravinteita, merenpohjasedimenttiin kertyvän hiilen voidaan myös arvioida lisääntyvän samassa suhteessa merien eliöstön rikastumisesta johtuen. Näin arvioituna saadaan 1 Gtn/v hiilidioksidin lisäpoistuminen ilmakehästä. Aikajänteen ollessa 10 000 vuoden luokkaa, poistumakin on 10 000 Gtn. Tämähän on suuruusluokaltaan se määrä, jota tutkielman mallissa pahimmillaan ilmakehään päästettiin. Olisikohan mallissa tämäkin ”vähäinen” tekijä ohitettu?

Kuva 6. Lähde: Wikipedia/Yummifruitbat. Käyttöoikeus: CC BY-SA 2.5

Kuva 6. Lähde: Wikipedia/Yummifruitbat. Käyttöoikeus: CC BY-SA 2.5

Kuvassa 6 nähdään karbonaattipitoisten kallioiden rannikkoa, joka rapautuisi nopeasti meren kohotessa ja sateiden lisääntyessä sekä ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kasvaessa. Rapautumisreaktio sitoisi jokaista kallion karbonaatti-ionia kohti yhden molekyylin ilmakehän hiilidioksidia mereen.

Mallin uhkakuva on 60 metrin merenpinnan nousu tuhansien vuosien aikajänteellä. Jos verrataan vaihtoehtoa, ettemme päästele ollenkaan hiilidioksidia ja merenpinta kohoaa historiallisen 1 mm/v, niin 10 000 vuoden kuluttua meri kuitenkin olisi n. 10 metriä nykyistä ylempänä. On se tietenkin paljon vähemmän kuin 60 metriä, mutta samalla niin paljon, ettei nykyisiä rantakaupunkeja voisi asuttaa, ellei jotain suojatoimia tehtäisi.

Sanomattakin on selvää, ettei tuollaista mallitutkimusta voi aukottomasti kumota, koska sillä ei edes ole julkistettuja falsfikaatiokriteerejä eikä sen ennusteita voi alkaa vertaamaan todellisuuteen kuin vasta tuhannen vuoden päästä. Jos mallissa on jätetty vaikuttava tekijä n. pois, ei se vielä riitä kumoamiseen. Eikä sekään, että mallissa on pahimman vaihtoehdon tapauksessa käytetty epäuskottavan suuria määriä poltettavia fossiilisia aineksia. Kerogeeneja ainakin maailmassa riittää.

Mitä mallinnuksen n. 8000 vuoden aikajänteeseeen tulee, niin onhan tuo ainakin jonkinlainen ilmastoennusteiden ennätys. Samalla siihen sisältyy kätketysti ajatus, ettei ihmiskunnan teknologia edisty nykyisestään. Teknologiahan voisi puuttua kehityskulkuun mm. siirtämällä asutusta ja ravinnon tuotantoa mereen, jolloin meren laajentuminen ei olisikaan haitta edes uhkakuvan toteutuessa. Mahdollisesti ilmakehän ominaisuuksia, kuten lämpötilaa voitaisiin säätää ennusteesta poikkeavalla tavalla teknologian avulla, jolloin uhkakuva ei toteutuisi miltään osin.

Malli antaa sen tuloksen minkä malli antaa. Se on kuin savolainen puhuisi, vastuu siirtyy kuulijalle. Olen sentään yrittänyt tulkita, mitä tutkijat ovat oikeasti saaneet aikaiseksi. Kun ei usko ilmastotieteen yli 97-prosentin virhetuloksien olevan tarkkoja, on vaikea uskoa tätäkään tutkimusta ihan kutinsa pitäväksi.

Linkkejä

https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_cycle (Linkki) Wikiartikkeli, jonka mukaan fossiilisten polttoaineiden varanto on 4130 Gtn.

http://www.researchgate.net/publication/43155125_Elimination_of_the_Greenland_Ice_Sheet_in_a_High_CO2_Climate (Linkki) Jo vuonna 2004 ilmastomalleilla pystyi hävittämään Grönlannin jäätikön. Tässä malliajossa käytettiin vakioista kohotettua CO2-pitoisuutta.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2007GL031173/pdf (LinkkiPDF) Vanhempi mallinnustutkielma mannerjäätiköistä kohotetun hiilidioksdin oloissa.

http://www.eoearth.org/view/article/154468/(Linkki) Hiilidioksidin kemiaa meressä.

http://co2.cms.udel.edu/Ocean_Acidification.htm (Linkki) CO2-pulssin pH-vaikutuksia meressä.

http://globecarboncycle.unh.edu/CarbonPoolsFluxes.shtml (Linkki) Luettelo hiilivarannoista ja virroista. Fossiilivarannoksi kerrrotaan 4000 Pg (= 4000 Gtn).

http://www.newsweek.com/worst-case-scenario-if-we-burn-all-remaining-fossil-fuels-antarctica-would-371280 (Linkki) Newsweekin toimittaja sentään puhuu pahimman vaihtoehdon skenaariosta uutisoidessaan Winkelmannin ja kumppaneiden tutkielmaa.

http://dotearth.blogs.nytimes.com/2015/09/11/new-study-burn-it-all-fossil-fuel-lose-it-all-antarctic-ice-and-todays-coasts/?_r=1 (Linkki) Blogiartikkeli, johon on poimittu tutkieman tekijöiden lausuntoja. Tuntuvat korostavan pitkäaikaismallinnuksensa tärkeyttä juuri pitkäaikaisuuden tärkeyden takia.

http://www.nytimes.com/2015/09/12/science/climate-study-predicts-huge-sea-level-rise-if-all-fossil-fuels-are-burned.html?action=click&contentCollection=science&region=rank&module=package&version=highlights&contentPlacement=2&pgtype=sectionfront (Linkki) Tutkieman uutisointia tutkijoita haastatellen. Mallinnuksen pitkää aikajännettä korostetaan.

Mainokset

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s