Merkittävä hillitsevä takaisinkytkentä tropiikin merissä?


Mielenkiintoinen WUWT-artikkeli harrastelijatieteilijä Willis Eschenbachilta (Linkki). Hän esittää korrelaation pintalämpötilan ja pinnan saaman auringonsäteilyn välillä globaalilla karttapinnalla kuvan 1 mukaisesti. Yleisin tapaus on, että mitä enemmän pinta saa auringonsäteilyä, sitä lämpimämpää pinnassa on. Tämähän tuntuu meistä kaikista aivan normaalilta. Kuitenkin trooppisilla merialueilla asiat ovatkin päinvastoin: mitä vähemmän merenpinta saa auringonvaloa, sitä lämpimämpi pinta on. Selitys tälle on siinä, että pilvisyys lisääntyy meriveden lämpötilan kohotessa, jolloin pintaan kohdistuva säteily vähenee.

Ilmakehän kaasujen lämpöeristevaikutuksesta (ns. kasvihuoneilmiö) vesihöyry ja pilvet kattavat 66%…85%. Globaalisti CO2:n säteilyyn liittyvistä vaikutuksista pilvet peittävät vain 15%, mutta esimerkiksi MODTRAN-säteilymalli antaa hiildioksidin takaisinsäteilylle hyvin lähellä nollaa olevan arvon pilven alapuolella. Näin voisi alustavasti olettaa, että pilvisyyden lisääntyminen vähentäisi ilmakehässä tosiasiallisesti havaittavaa CO2-ilmastoherkkyyttä. Kirkkaan sään ilmastoherkkyys ei tietenkään muuttuisi, kuin ehkä vesihöyryn lisäyksen vuoksi. Tähän voisikin esittää kysymyksenä, että missä lämpötilassa pilvipeite maapallolla olisi niin kattava, että CO2:n koettu ilmastoherkkyys olisi lähes nolla, eli että CO2-pitoisuuden kaksinkertaistaminen ilmakehässä ei aiheuttaisi olennaista pintalämpötilamuutosta.  Jos tämä täyspilvisyystila olisi saavutettavissa nykyisen tropiikin lämpötilojen liepeillä, mitään Venuksen kaltaista ilmakehäkatastrofia ei olisi koskaan tulossakaan. Toisaalta, jos tämä tilanne saavutettaisiin vasta 100 °C:n tietämissä, katastrofimahdollisuus jäisi vielä uhkailemaan. Paljon riippuu tietenkin siitäkin, mihin maaperän fossiilihiilvarannot yltävät.

Mitä Willisin esitykseen tulee, en olisi vielä täysin vakuuttunut, että tropiikin merien pilvisyys toimisi riittävänä maapallon termostaattina. Pilvisyyden kasvuhan tarkoittaisi, että pintamerivesi on jo lämmennyt lisää. Jos nyt joillain alueilla pilvisyys on peittävyydeltään lähellä maksimia, tekeekö sen paksuuntuminen jotain muutosta säteilyn hillintään, jos vaikka meri olisi entistä kuumempi?

Eräs seikka on myös se, että matalalla olevien pilvien katsotaan jäähdyttävän maapalloa ja korkealla olevien lämmittävän (Linkki). Kumpikin pilvityyppi kuitenkin estää suoran auringonvalon, joka oli Willisin toinen muuttuja. Minkätyyppisiä ne tropiikin pilvet enimmäkseen ovat?

Sanoisin, että tässä olisi tutkimisen paikka ilmastotieteilijöillä. Onhan pilvet nyt muutoinkin tunnetusti suurin epävarmuustekijä ilmastomalleissa. Tätä tutkimuksen tarvetta korostanee Willisin artikkelin viittaus siihen havaintoon, ettei CO2:n ilmastoherkkyyden arvo ole tarkentunut vuosien saatossa tutkimuksista huolimatta.  Olisikohan aiempi tutkimus ollut liian keskittynyttä uhkaaviin positiivisiin takaisinkytkentöihin, etteivät rauhoittavat negatiiviset eli hillitsevät palautteet ole saaneet ansaitsemaansa huomiota?

Linkkejä aiheeseen

https://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_forcing (Linkki) Wikipedia pilvipakotteesta (englanniksi).

https://en.wikipedia.org/wiki/MODTRAN (Linkki) Wikipedia yhdestä säteilymallista (englanniksi).

https://andthentheresphysics.wordpress.com/2013/10/04/watt-about-the-cloud-radiative-effect/ (Linkki) Willisin saamaa kritiikkiä aiemmasta pilvipakoteartikkelistaan.

6 responses to “Merkittävä hillitsevä takaisinkytkentä tropiikin merissä?

  1. Niin kauan kun täällä planeetalla riittää merivettä, eivät pahimmat lämpöskenaariot, saatikka venus pelottelut, ole mahdollisia. Pilvet eli vesihöyry ovat tämän planeetan termostaatti.

    Liked by 1 henkilö

    • Noin voisin minäkin ajatella. Silti tässä vuosien mittaan olen törmännyt ilmastotieteellisissä artikkeleissa ”tuhat” kertaa merten happamoitumiseen, mutten kertaakaan merien globaaliin termostaattiin.

      Tykkää

      • Eikös tämä ole ns. maalaisjärjellä ajateltuna näin: aurinko lämmittää vettä -> vesi höyrystyy pilviksi -> pilvet viilentävät maata & heijastavat auringon valoa pois -> vesi viilenee -> Vesi ei höyrysty -> pilvet poistuu -> aurinko pääsee lämmittämään -> vesi höyrystyy… Tämä sykli tapahtuu alailmakehässä joka päivä.

        Tykkää

  2. Kääntöpiirien välillä höyrystyvä vesi tarvitsee mittavan määrän lämpöenergiaa höyrystyäkseen. Fysiikan oppikirjasta voi katsoa, kuinka monta kaloria tai kilojoulea tonni vettä tarvitsee haihtuakseen. Tämä höyry tiivistyessään pilviksi luovuttaa lämpöään stratosfääriin. Edelleen, pilvien kulkeutuessa ilmavirtojen mukana kohti napoja höyry jäähtyy ja sataa alas vetenä tai lumena, jolloin vesi palautuu kiertoon. Nytkin Pohjois-Amerikassa napavirtaus tuo kylmää ilmaa heille kun taas meille tulee Afrikan edustan Atlantilta haihtunutta vettä niin että ropina käy. Tämä ”syylärivaikutus” on todella merkittävä.

    Liked by 1 henkilö

    • Mutta, sanoo paholaisen asianajaja, tehostuva Hadley-kierto laajentaa solun kokoa ja pidentää kuivuusjaksoja Syyriassa, tuoden pakolaisvirtoja Pohjois-Afrikasta (huomaa miten Syyria siirtyy!) Suomeen. Koska vihreät eivät halua pakolaisvirtaa, he argumentoivat että vessan valo on sammutettava, maaseutu tyhjennettävä ja siirrettävä maataloustuotanto eli luomusalaatin kasvatus kaivokseen ja Finlandiatalon katolle. Lisäksi pitää pystyttää tuulimyllyjä, mutta ei Helsingin edustalle, koska maisema pil… eiku tuuliolot eivät riitä. Suomi voisi olla vihreän energian mallimaa, kunhan nyt ensin opitaan Saksan virheistä, eli hiilen käytöstä ja natsismin vaikutuksesta politikkaan Merkelin kaudella.

      Nih. Uusimman tutkimuksen mukaan ilmasto saattaa lämmetä enemmän kuin on uskottu, mikä faktana siis kirjattakoon.

      Liked by 1 henkilö

      • Onneksemme niin kauan kun ilmastonlämpenemis ennustukset perustuvat tietokonemallinnuksiin, ei meillä ole huolen häivää…

        Tykkää

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 )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.