Om förnekelse och fingeravtryck

Jag hade för ett tag sedan i en tråd på bloggen Rabett Run en ganska kort diskussion med Jo Nova (hennes riktiga namn är Joanne Codling). Jo Nova är en australisk klimatförvillare vars blogg är vida läst och länkad inom förvillosfären. Hennes blogg vann i veckan en "Weblog Award" som "Best Australian or New Zealand Weblog".  Hon har också författat en bok med den missvisande titeln Skeptics Handbook som har översatts till ett flertal språk utöver engelska, däribland svenska genom Stockholmsinitiativets försorg. Heartlandinstitutet skickade 2009 ut 14,000 exemplar av boken till amerikanska skolnämndsledamöter. Boken är proppfull av felaktigheter. Det finns också en uppföljare, som dock är så hemsk att det är omöjligt att ens diskutera den.

Hur som helst, diskussionen handlade om fingeravtryck. Bilden nedan visar den simulerade effekten av en fördubbling av atmosfärens koldioxidhalt. Färgen anger temperaturförändringar, x-axeln anger latitud (0 står för ekvatorn), och y-axeln anger lufttryck, vilket motsvarar höjd i atmosfären (ju lägre lufttryck desto högre upp).

Från RealClimate



Den här bilden visar samma sak för en 2% ökning av solens instrålning.

Från RealClimate

De här två bilderna utgör två stycken "vad om"-resonemang, dvs vad skulle effekten vara av mer CO2 respektive mer solinstrålning, och framför allt: skulle det vara någon skillnad?

Vi kan se att figurerna skiljer sig åt högst upp (i stratosfären), där koldioxid ger en avkylning, medan solinstrålning ger en uppvärmning. Avkylning av stratosfären är ett "fingeravtryck" för uppvärmning av växthusgaser - en signatur som hjälper oss att skilja effekten av växthusgaser från andra faktorer som solinstrålningen.

Vi kan också se likheter - troposfären (den lägsta delen av atmosfären, som upptar större delen av figurerna) värms upp. Detta sker allra mest en bit upp i troposfären över tropikerna. Det senare beror på att vattenånga (och luft generellt) som stiger uppåt kyls av när trycket minskar, och vid en viss punkt kommer vattenångan att övergå från gasform till flytande form. Då avges energi i form av latent värme. När jorden blir varmare så kommer mer vattenånga i omlopp, och den här effekten blir starkare.

I den senaste IPCC-rapporten finns ett antal figurer som påminner om dem ovan. De visar den simulerade effekten under perioden 1890 to 1999 (°C per sekel) från faktiska förändringar av (a) solinstrålning, (b) vulkaner, (c) växthusgaser, (d) troposfäriskt and stratosfäriskt ozon, (e) direkta effekter av sulfat-aerosoler och (f) summan av effekterna av a till e. (Notera att tryckskalan är annorlunda jämfört med de föregående bilderna, och att det också finns en höjdskala).

Från IPCC AR4 WG1

De här figurerna är alltså inte till för att jämföra olika alternativa förklaringar bakom den pågående uppvärmningen.  Till skillnad från de föregående figurerna är de inga "vad om"-figurer, utan handlar om hur man simulerar den faktiska uppvärmningen och dess orsaker under lite mer än ett sekel. Det är därför som storleken på uppvärmningen av olika faktorer skiljer sig mycket. Vi kan se att växthusgaser ger det klart största bidraget till uppvärmningen av troposfären, eftersom det är den faktor som har förändrats mest.

Vi ser "hotspoten" i panel (c) och (f). Där ser vi också avkylningen av stratosfären.

Problemet var att mätningar med ballongburna radiosonder inte upptäckte den här hotspoten. Däremot är avkylningen av stratosfären väldigt tydlig. Figuren nedan visar fyra simuleringar (panel A-D) för perioden 1979-1999 samt radiosonddata (panel E).

Från US Climate Change Science Program

Det här kunde betyda två olika saker: antingen var det fel på observationerna, dvs data från radiosonderna, eller så var fanns det brister i modellerna som gjorde att de överdrev effekten av vattenånga i troposfären. Det är inte lätt att göra temperaturmätningar med radiosonder (det finns bl a betydande felkällor beroende på när på dygnet mätningarna görs), så det lutar åt det förstnämnda. Nyligen har dock studier som i stället använder vindtrender för att uppskatta temperaturtrender hittat "hotspoten". Figuren nedan visar jämförelser mellan sådana mätningar och simuleringar för 1970-2005 och 1979-2005.

Allen och Sherwood. Warming maximum in the tropical upper troposphere deduced from thermal winds.  Nature Geoscience, vol 1, juni 2008.

Men avsaknaden av "hotspoten" i direkta temperaturmätningar med radiosonder har naturligtvis fångat "klimatskeptikernas" intresse. En del anser att det visar att klimatmodellerna inte är tillförlitliga. Men andra går längre än så, och påstår felaktigt att det visar att uppvärmningen inte beror på växthusgaser. Att detta argument är felaktigt har vi redan sett i de första figurerna i det här inlägget: "hotspoten" är inget typiskt för just växthusgaser.

Detta felaktiga argument utgör det första av Jo Novas fyra felaktiga motbevis mot mänskligt orsakad uppvärmning i Skeptics Handbook:

The greenhouse signature is missing.

Weather balloons have scanned the skies for years but can find no sign of the telltale "hot-spot" warming pattern that greenhouse gases would leave. There's not even a hint. Something else caused the warming.

I tråden på Rabett Run som jag nämnde i början av inlägget, så påstod Jo Nova att ingen hade lyckats hitta några betydande fel i hennes bok. Detta var en uppenbar osanning, men Jo Nova är inte den som erkänner att hon har fel ens när hon är ordentligt överbevisad. Så jag påpekade felaktigheten med "hotspoten" i boken. Detta resulterade i ett svar från Nova där hon bl a feltolkade figurerna från IPCC-rapporten här ovan. Hon försökte framställa det som om de handlade om "vad om", dvs att jämföra profilerna för alternativa hypoteser för uppvärmningen:

The graph with the predicted hot spot I quote is listed as "simulations of the vertical profile change due to ... wait for it... "Well mixed Greenhouse gases". The solar one, and others according to the models produce different profiles.

So the part about me being obviously wrong, is obviously wrong.

Nova hade också räknat antalet gånger ordet "fingerprint" förekom i rapporten från US Climate Change Science Program (som jag har tagit en figur ifrån här ovan). Detta var ju fullständigt irrelevant. Och resten av hennes argumentation var ännu svagare.

Nova har inte lämnat några ytterligare kommentarer.

Vad kan vi dra för lärdomar av det här?

För det första: en eventuell avsaknad av "hotspoten" betyder inte att uppvärmningen beror på något annat än växthusgaser.

För det andra: en del "klimatskeptiker" håller envetet fast vid sina osanningar oavsett hur många gånger de har blivit överbevisade. Jo Nova har inte rättat det här felet i sin bok, och så vitt jag vet har hon inte rättat några av de andra felen som påtalats heller. Hon fortsätter att sprida falsk information, och dessutom på många olika språk. Och hon ångrar sig inte. Hon är en riktig förnekare!