Samma gamla visa - andra versen

Nu kommer vi till det kanske vanligaste argumentet mot den mänskligt orsakade globala uppvärmningen. Argumentet finns i många olika varianter. Men innan vi börjar så behöver det här sägas.

Fakta: Mänskliga utsläpp av växthusgaser får jordens medeltemperatur att öka.
Evidensen för detta är väldigt starka, och inget seriöst försök till att förklara den pågående globala uppvärmningen kan bortse från detta. Om någon framhärdar med att växthusgaserna inte har spelat någon roll så bör de krävas på en ordentlig förklaring.
Läs mer: Hur vet vi att våra koldioxidutsläpp har orsakat en global uppvärmning?

Påstående/fakta: ”Klimatet har alltid förändrats”.
Detta påstående är korrekt, men är i sig inget argument mot att den nu pågående globala uppvärmningen är orsakad av människan. Det finns många faktorer som påverkar klimatet och en del av dem är naturliga medan andra är mänskligt orsakade. Innan industrialismen (eller kanske ännu tidigare) var det naturliga faktorer som styrde, men sedan har mänskligt orsakade faktorer blivit allt viktigare. De naturliga faktorerna har inte helt plötsligt försvunnit, men deras påverkan är nu troligen mycket mindre än de mänskligt orsakade.
Att hävda att tidigare naturliga förändringar motbevisar mänsklig påverkan nu är alltså ett logiskt felslut. Det är ungefär som att säga att eftersom människor dog av sjukdomar och svält innan det fanns bilar så kan inte människor dö i trafikolyckor idag.
Däremot måste man beakta naturliga faktorer när man studerar den nutida uppvärmningen, och det gör naturligtvis klimatforskarna. Man tittar på:

• Mänskligt orsakade faktorer: 
• växthusgaser (som värmer, och som har ökat)
• aerosoler från bl a industriella utsläpp (som kyler och som har ökat)
• förändrad landanvändning (som troligen har haft en lite avkylande effekt)
• Naturliga faktorer: 
• solaktivitet (som värmer, och som ökade under första halvan av 1900-talet men sedan har minskat något),
• vulkaner (som släpper ut kylande aerosoler, och som först minskade under första halvan av 1900-talet men sedan ökade igen)
• förändringar i jordbanan och jordaxelns lutning (som dock tar tusentals år).
• Intern variabilitet som El Nino/La Nina (ENSO) som fördelar om värme bl a mellan haven och luften.
• Återkopplingar, t ex vattenånga och snö/is, som förstärker effekterna av de ovanstående.

Det finns osäkerheter i de här faktorerna, och i synnerhet den interna variabiliteten är svår att uppskatta. Kanske har denna gett uppvärmningen en knuff uppåt, och växthusgasernas bidrag är mindre än vi tror? Det är möjligt. Men tänk på att osäkerheterna slår åt båda hållen: den interna variabiliteten kan lika gärna ha kylt av som värmt upp. Om den har kylt av så kan den ha dolt en del av effekten av växthusgaser. Aerosoler från bl a industriella utsläpp har kylt av men exakt hur mycket är svårt att avgöra.

Hur står sig då den nutida uppvärmningen mot tidigare förändringar? Den här figuren visar en global temperaturrekonstruktion från PAGES2K-konsortiumet för de senaste 2000 åren (nedre halvan). De små fyrkanterna visar medeltemperaturen för 30-årsintervall, och det senaste intervallet är 1971-2000. För att kunna jämföra med nuvarande temperaturer har jag lagt till temperaturen för 2018. Figuren visar också ett antal tidigare rekonstruktioner som dock bara täcker norra halvklotet (övre halvan). Sådana här temperaturrekonstruktioner gör man genom att titta på temperaturberoende saker (proxies) som koraller, pollen, trädringar och sediment i sjöar och hav.

Från PAGES 2k Consortium, Continental-scale temperature variability during the past two millennia. Nature Geoscience volume 6, pages 339–346 (2013)

Mönstret här är en långsam avkylning, med kortare upp- och nedgångar. Den långsamma avkylningen, som främst beror på ändringar i jordbanan och jordaxeln, bryts någon gång under 1800-talet och övergår i en snabb uppvärmning. Denna uppvärmning ser alltså inte ut som tidigare förändringar. Något nytt måste ha hänt, och detta något var industrialismen.

Läs mer:  Lagarbete ger ny hockeyklubba

Påstående: ”Det var varmare på medeltiden/romartiden”.

Den så kallade medeltida värmeperioden brukar förläggas mellan år 950 och 1250. Den syns inte så väldigt tydligt hos PAGES2K (som är global), men kommer bättre fram i de andra rekonstruktionerna (som är för norra halvklotet).  Den perioden var enligt PAGES2K som helhet ungefär i nivå med mitten av 1900-talet men kallare än de senaste decennierna. Det kan möjligtvis ha funnits enstaka år som nådde upp till nuvarande temperaturer (det är svårt att se eftersom vi bara har medeltemperaturer för 30-årsintervall) men generellt var det kallare. Det samma gäller den romerska värmeperioden, som brukar förläggas mellan 250 f.v.t och 400 e.v.t. Denna var något varmare än den medeltida värmeperioden.

Men även om det hade varit varmare på medeltiden eller romartiden så bevisar det inte att den nutida uppvärmningen är helt naturlig. Som sagt, vi vet att växthusgaser orsakar uppvärmning.

Men varifrån kommer då påståendet om den varmare medeltiden/romartiden? Den figur som mest har bidragit till idén om den varmare medeltiden bör vara den från IPCCs första rapport. Den bygger på Hubert Lambs arbete under 1960-1980-talen med att rekonstruera temperaturen för centrala England.

IPCC FAR "Figure 7.1 - Schematic diagram of global temperature variations ... (c) for the last thousand years. The dotted line represents conditions near the beginning of the twentieth century."

Det var det bästa man hade 1990 när rapporten kom ut, men våra kunskaper om de senaste årtusendenas klimat har förbättrats rejält sedan dess. Dessutom visar grafen av uppenbara skäl inte de sista 30 årens temperaturuppgång.

Läs mer: Skandalen med den "globala" temperaturrekonstruktionen i IPCC:s första rapport

Här är ett exempel på en graf som jag stött på flera gånger den senaste tiden. Den är inte sammansatt av ett forskarlag utan av två amatörer som har förlitat sig på föråldrad litteratur. Dessutom har den ingen skala på y-axeln.  Den innehåller också en del historiska konstigheter: vikingarnas (Leif Erikssons) ankomst till Nordamerika verkar ligga 200 år för sent, och uttrycket ”Grecian Empire” har jag bara hittat på Bibel-historiska webbsidor. Den här figuren bör man alltså inte ta på allvar.

Här är en annan blid som dyker upp i olika varianter. Den föreställer temperaturer som uppskattats från isborrkärnor från centrala Grönland. Skalan till vänster visar temperaturerna där, medan skalan till höger (som har lagts till av Ole Humlum) visar motsvarande globala temperaturanomalier.

De flesta versioner av figuren som cirkulerar visar dock inte den globala skalan till höger. Den har lagts till eftersom variationerna på centrala Grönland är ungefär dubbelt så stora som globalt om man tittar på glaciala perioder och interglacialer. Men det räcker egentligen inte att bara ändra skalan, eftersom en del av variationerna troligen är lokala eller regionala. Kom t ex ihåg att den medeltida värmeperioden inte alls var lika tydlig hos PAGES2K. Man bör alltså inte tolka den här figuren som en precis avbildning av den globala temperaturen. 

Dessutom är den sista mätpunkten för mitten av 1850-talet. Den lilla uppgången på slutet representerar alltså inte den nu pågående global uppvärmningen. Detta är dock något som ”klimatskeptiker” väldigt sällan påpekar.  Sedan mitten av 1850-talet har den globala temperaturen ökat med c:a 0,9 grader C (2018), och den lokala temperaturen på centrala Grönland  har ökat med c:a 1,4 grader (2013). I båda fallen hamnar vi en bit ovanför toppen på den medeltida värmeperioden.

Som jämförelse är här en global temperaturrekonstruktion för ungefär samma tidsintervall:

Från Marcott, Shaun A., et al. "A reconstruction of regional and global temperature for the past 11,300 years." Science 339.6124 (2013): 1198-1201

Läs mer: Vi har förmodligen tecknat in oss för varmaste temperaturerna senaste 12 000 åren - ny studie

Så ”klimatskeptikernas” försök att påvisa större temperaturförändringar de senaste tusentals åren bygger ofta på föråldrade källor, lokala eller regionala i stället för globala temperaturrekonstruktioner, och att man utelämnar de senaste decenniernas (eller seklets) uppgång.

Att klimatet har förändrats naturligt tidigare  motbevisar inte att den nutida uppvärmningen främst är mänskligt orsakad. Det hade även gällt om t ex de romerska och medeltida värmeperioderna hade varit varmare. Men tittar man globalt så avviker den nutida uppvärmningen från tidigare förändringar.

Europeiska sommartemperaturer sedan romartiden

Nyligen skrev vi om den första av två rykande färska artiklar om historiska klimat som historikern Fredrik Charpentier Ljungqvist har bidragit till. Här fortsätter vi med den andra artikeln, som handlar om rekonstruktioner av europeiska sommartemperaturer under de senaste 2000 åren. Rekonstruktionerna bygger på årsringar från träd, och man har använt data både för bredden på ringarna och för höstvedens densitet. Man har också använt sig av historiska dokument. Det här är vad man kom fram till:

Delfigur (a) visar varifrån trädringsdata (trianglar) och historiska dokument (grå fyrkant) kommer. Delfigur (b) visar rekonstruktionerna av sommartemperaturer för de senaste 150 åren, och jämför dessa med termometermätningar. Överensstämmelsen mellan rekonstruktionerna och termometermätningarna är väldigt god. Delfigur (c) visar samma sak för perioden 138 f.Kr.–2003 e.Kr. De två metoderna som man har använt för att uppskatta temperaturerna ifrån trädsringsdata kallas för Bayesiansk Hierarkisk Modellering (BHM) och Komposit-Plus-Skalning (CPS) - ursäkta för de något klumpiga översättningarna från engelskan - och visas med blå respektive röda kurvor.

Precis som i rekonstruktionerna i den förra artikeln kan vi se en varm period de första århundradena e.Kr som har kallats den romerska värmeperioden, men sedan en köldknäpp under 500-talet som inleder den sen-antika lilla istiden. Det är generellt varmare runt 900 och 1200 (den medeltida klimatanomalin), men under en period runt 1100 förfaller det fakiskt ha varit riktigt kallt (fanns det en medeltida liten istid också?). Från 1300 fram till kanske 1850 var det också förhållandevis kallt. De senaste decennierna har varit mycket varma. Det övergripande mönstret är en långsam och oregelbunden avkylning som har övergått till en snabb uppvärmning det senaste seklet eller så. Det är samma mönster som vi ser globalt (och för hela året) enligt rekonstruktioner från PAGES 2K-projektet, som förresten Ljungqvist också har deltagit i.

Däremot ser det inte så mycket ut som i den schematiska figur som  återfanns i första IPCC-rapporten, och som bygger på Hubert Lambs rekonstruktioner från 60- och 80-talen av centrala Englands temperaturer de senaste 1100 åren.

Lamb var en pionjär, men paleoklimatforskningen har gjort betydande framsteg sedan hans dagar. Lambs graf är dock inte bara av vetenskapshistoriskt intresse: den återges ofta på klimatförvillarbloggar som om den vore bästa tillgängliga kunskap även idag, och inte bara för England eller Europa, utan för det globala klimatet. Jag såg den faktiskt senast just idag (14/2) i ett inlägg på en svensk klimatförvillarblogg (som jag inte tänker länka till) där man ägnar sig åt  ett närmast rituellt förtal av paleoklimatforskaren Michael Mann.

Men åter till artikeln! Man har inte bara rekonstruerat historiska temperaturer (för sommaren), utan man har även testat hur väl klimatmodeller kan återge dessa från 800-talet och framåt.

De blå och röda kurvorna visar de rekonstruerade sommartemperaturerna, medans motsvarande för modelkörningarna visas i grönt och lila.  Många olika modeller har använts, så det intressanta är att jämföra med de gröna och lila fälten, som visar körningarnas spridningar (de ger inte alla samma resultat). Modellerna använder olika skattningar för klimatdrivande faktorer ("forcings"), och den största skillnaden finns för solinstrålning. Det är därför det finns två grupper: en med mindre variationer i solinstrålning (grönt) och en med mer (lila).

Rekonstruerade och modellgenererade temperaturer följs åt ganska väl: de förra ligger för det mesta innanför de senare. I synnerhet den blå kurvan (från den Bayesianska metoden) sticker dock utanför ibland, vilket syns tydligast runt 900 och 1200. Artikeln nämner att det kan bero på att den Europeiska regionens klimat  är extra känsligt för variationer i solinstrålningen. Enligt en artikel från 2015 av Ineson et al kan detta i sin tur bero på att solinstrålningen påverkar de nordatlantiska och arktiska oscillationerna. Detta är ett förhållande som klimatmodellerna i så fall inte lyckas återge tillräckligt väl. Men skillnaden kan också bero på att modellerna underskattar intern variabilitet (t ex påverkan av havsströmmar) eller helt enkelt på brister i rekonstruktionerna.

Det är så vetenskapen ofta fungerar. Vi har många olika källor till förståelse för hur klimatet fungerar: kunskaper om olika fysikaliska processer; avancerade klimatmodeller som låter oss tillämpa och testa dessa fysikaliska kunskaper på specifika situationer; direkta observationer av t ex temperatur, nederbörd, atmosfärens sammansättning, solinstrålning och vulkaner för de senaste decennierna/seklerna; samt indirekta rekonstruktioner av dessa parametrar längre bak i tiden (både för historiska och geologiska tidsperspektiv). Och dessa olika källor till förståelse hänger ihop och korsbefruktar varandra. Den här artikeln är ett utmärkt exempel på detta.

Referenser
J Luterbacher et al. European summer temperatures since Roman times. Environmental Research Letters, 2016.

Drakarna kommer tillbaka!

Enligt en sensationell och paradigmskiftande artikel i dagens Nature så är drakar inte en myt utan verklighet! Dessa fasansfulla eldsprutande kräldjur härjade under medeltidens värme, men gick sedan i dvala under den lilla istiden.

Men nu när vi åter börjar närma oss de höga temperaturer som rådde under medeltiden (med bl a kameler i Uppsala) så finns det tecken på att drakarna är på väg tillbaka!

Vi måste genast hejda den globala uppvärmningen annars kommer det att bli som i den här framsynta filmen!

 

Pinsamt, Hammarström

Expressens Tommy Hammarström skrev häromdagen en artikel där det hade smugit sig in några faktafel om klimatforskningen. Vi rättade dessa och refererade till verkliga data. Där kunde historien tagit slut, men idag upprepar Hammarström makalöst nog samma fel igen och lägger till ett till. Han kanske blev lite sur över att vi kallade hans artikel för "förvillarfloskler".

De argaste svaren kom, inte oväntat, från växthusförespråkarna. Mitt inlägg kallas sorgligt och pinsamt, och på en blogg som heter "Uppsalainitiativet - tar klimatvetenskapen på allvar" betecknas min krönika som "Förvillarfloskler i Expressen".

En floskel som förvillat är till exempel mitt antagande att det varit varmare förr, innan koldioxidhalten ökade. Till exempel under tidig medeltid, under romartiden och framförallt under värmetiden på stenåldern.

Till svar får jag ett diagram som visar att det nu är 0,4 grader varmare än under medeltiden. Det stämmer kanske, och det är i så fall ännu ett indicium men inget bevis för att koldioxiden höjer temperaturen.

På hundra år har koldioxidhalten ökat från, grovt sett, 0,3 promille till 0,4 promille. Det är ett oförvillat faktum. Men räcker det för att störta jorden i klimatfördärvet? Det vet vi inte säkert, inte ens FN:s klimatpanel vet säkert - även om tvåtusen klimatforskare är överens om det.

Återigen, Hammarström är journalist. Han borde (verkligen!) kolla upp det han skriver om innan han skriver om det. Skriver man att "det var varmare förr: till exempel under tidig medeltid och under romartiden. För att nu inte tala om stenåldern då det var mycket varmare" så har man fel, varken mer eller mindre. Det var detta vi påpekade genom att redovisa de faktiska temperaturerna.

Samma sak om man skriver "Ett fjärde argument är forskarflockens sparvbeteende: alla flyger åt samma håll och alla svänger samtidigt. På sjuttiotalet var till exempel den meteorologiska expertisen helt enig om att vi närmade oss en ny istid. [...] Från 1979 till 1985 sjönk medeltemperaturen med ett par tiondels grader och istidsteoretikerna frodades. Men sedan steg temperaturen, från 1985 till 1997, med tre tiondels grader, och forskarflocken svängde tvärt åt andra hållet. Och sedan dess har växthusteorin varit helt dominerande." Detta är ett rent faktafel som Hammarström bara borde rätta, om han hade någon journalistisk integritet. Om detta skrev vi också i vårt förra inlägg genom att referera till verkliga data på vad som hänt inom forskningen.

Men hur är det med koldioxiden då? Är temperaturen "ett indicium men inget bevis för att koldioxiden höjer temperaturen"? Jamen självklart. Det är inte alls i temperaturkurvorna evidensen för koldioxidens växthuseffekt ligger. Istället är koldioxidens temperaturpåverkan en rent fysikalisk effekt som beskrevs redan 1896 av Svenske nobelpristagaren Svante Arrhenius i en artikel om hur koldioxid i atmosfären kraftigt skulle kunna förändra temperaturen på jorden. Det har visat sig att han hade rätt i princip, men fel om detaljerna. Man har sedermera förfinat beräkningarna och har numera god kunskap om koldioxidens klimatpåverkan.

Frågan vi ställer oss är hur man kan drista sig att skriva om klimatförändringar utan att göra den simplaste bakgrundskoll. Pinsamt, Hammarström.

Peter Hadfield om Medeltida värmeperioden

Peter Hadfield har en utmärkt video om den medeltida värmeperioden. I videon dyker bl a den här gamla bekantingen från den första IPCC-rapporten upp:

Det är nog den enda IPCC-graf som verkligen älskas av klimatförvillarna.

För er som inte orkar titta på hela videon så kan vi avslöja att (1) grafen är inte en kvantitativ rekonstruktion - det är därför y-axel saknar siffror, (2) den är inte global utan bygger på temperaturen i centrala England och (3) den går bara fram till 1950, och saknar alltså de 60 senaste åren.

Viscount Monckton of Brenchley dyker också upp i videon.