tiistai 17. heinäkuuta 2012

Ihmiskunnan osuus ilmastonmuutoksessa

Ero raakadatan ja homogenisoidun datan välillä voi olla
iso, kuten tämä hollantilaisen sääaseman lämpöaikasarjan
kuvaaja osoittaa. Raakadata osoittaa viilenemistä ja
homogenisoitu lämpenemistä.
Nyt selvisi, että ainakin osa tähän asti raportoidusta ilmastonmuutoksesta on kiistatta ihmisten aiheuttamaa. Tosin tuo ihmisen osuus on kovin erilainen verrattuna siihen, mitä useimmat asiasta raportoivat tahot ovat kertoneet.

Ateenan teknillisen yliopiston tutkijat Steirou ja Katsoyiannis ovat tutkimuksessaan selvittäneet, miten eri puolilla maapalloa sijaitsevien sääasemien mittausdataa on käsitelty ja yhdistelty. Se säätieto, mikä yleisölle annetaan tiedotusvälineiden kautta, on käynyt useita prosessointivaiheita läpi ja poikkeaa siten jonkin verran sääasemilla mitatusta alkuperäisestä raakadatasta. 

Jokainen varmasti ymmärtää, että tuhansien sääasemien verkostoituneissa systeemeissä tapahtuu virheitä. On laitevikoja niin sensoreissa kuin datansiirrossa, ja välillä sattuu inhimillisiäkin erehdyksiä. Näitä virheitä yritetään vähentää erilaisilla tilastollisilla menetelmillä ja raakadatan homogenisoinnilla. Jälkimmäisessä menetelmässä käytännössä verrataan yhden aseman mittaustietoa naapuriasemien dataan, ja tehdään joko hylkäys tai korjaus määrätyn algoritmin mukaisesti, jos tuo mittaustieto poikkeaa merkittävästi naapuriasemien mittauksista. Homogenisointi tässä yhteydessä siis tarkoittaa eri asemien raakadatan yhdenmukaistamista.

Steiroun ja Katsoyiannisin tutkimuksessa selvisi, että 67 prosentissa homogenisointimuutoksissa yksittäisten sääasemien lämpötilan mittausarvot nousivat ja vain 33 prosentissa ne laskivat. Hyvä homogenisointi tietysti antaisi odottaa tasaisempaa tulosta. Ideaali olisi tietysti puolet nousevia korjauksia ja toinen puoli laskevia. Käytännössä tämä tulos tarkoittaa sitä, että keskimääräistä useammilla sääasemilla mitatut lämpötilat ovat olleet viileämpiä verrattuna niihin lämpötiloihin, joita julkisuuteen annetaan, ja joita myös soveltavissa tutkimuksissa käytetään lähtöaineistoina.

Steirou ja Katsoyiannis laskivat, mitä asia tarkoittaa hyvin yleisesti käytetyssä globaalissa lämpöaikasarjatietokannassa, GHCN Monthly Version 2:ssa. Tulos oli aika hämmästyttävä. Raakadata osoitti maapallon keskilämpötilan nousseen viimeisen 100 vuoden aikana noin 0,42 astetta. Mutta homogenisoitu data antoi lämpenemiseksi 0,76 astetta. Tämä jälkimmäinenhän on myös se luku, jolla Kansainvälinen Ilmastopaneeli, IPCC,  ja monet muutkin tahot ovat yrittäneet herätellä ihmiskuntaa "ennennäkemättömän" ilmastonmuutoksen torjuntaan.

Kreikkalaistutkijoiden selvitys siis vihjaisee, että kehnot tilastolliset menetelmät lämpöaikasarjojen käsittelyssä ovat vääristäneet 0,4 asteen lämpenemisen lähes 0,8 asteen kuumenemiseksi. Tälle muutokselle on vaikea hakea syytä merivirroista, auringosta tai avaruudesta. Tuohon vääristymään ovat syyllisiä vain ja ainoastaan lämpöaikasarjoja käsittelevät ihmiset. Myönnän siis ihmisen vaikutusta olevan havaittavissa meille markkinoidussa ilmaston lämpenemisessä noin 0,34 astetta. Mutta tästä ei kyllä tarvitse syyttää koko ihmiskuntaa tai edes teollistuneita länsimaita. Syylliset löytyvät eri maiden ilmatieteen laitoksilla lämpöaikasarjoja koostavista homogenisoijista, joiden tilastomatemaattisissa kyvyissä näyttää olevan kehittämistarpeita.

Mutta on tietysti hyvä muistaa myös se tosiasia, että maapallon ilmasto on tuon virheenkin poistamisen jälkeenkin lämmennyt viimeisen 100 vuoden aikana keskimäärin vajaan puoli astetta. Se ei ole paljoa suhteutettuna ilmaston normaaliin vaihteluun jääkauden jälkeisenä aikana, mutta olisihan tuon lämpenemisen mekanismi ja alkusyy hyvä tietää. Niitä täällä Ilmastorealismia-blogissa yritetään jatkossakin etsiä ja kansantajuisesti tulkita. Ja samalla seurataan, heräävätkö ilmastotutkijat korjaamaan homogenisointivirhettään.

Steiroun ja Katsoyiannisin tutkimukseen voit tarkemmin tutustua täältä.

8 kommenttia:

  1. Kreikalaistutkijoiden väittämät eivät perustu "vertaisarvioituun tutkimukseen" vaan kyse on Euroopan Geofysiikan Unionin kokouksessa keväällä 2012 pidetystä esitelmästä, jollaisia kokouksessa oli tuhansittain ilman asiasisältöön perustuvaa arviointia. Nähtäväksi siis jää miten tiedeyhteisö suhtautuu kyseiseen tutkmukseen, jos ja kun siitä tehdään oikea julkaisu.

    Vähän ihmetyttää väite siitä, että maapallon lämpeneminen 100 viimeksi kuluneen vuoden aikana olisikin vain alle puolet (0.4 ast) siitä mitä yleensä ajatellaan alan tiedeyhteisössä. Onhan pelkkien satellitimittausten mukaan viimeksi kuluneiden alle 40 vuoden aikana lämpötila noussut noin 0.4 - 0.5 astetta.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Satelliiteista mittaukset aloitettiin 1970-luvun lopulla tilanteessa, jossa keskilämpötila oli laskenut lähes kylmimmäksi koko 1900-luvulla. 1970-luku oli esim HadCRUT3-lämpöaikasarjan mukaan vain noin 0,2 astetta lämpimämpi verrattuna viime vuosisadan alkuun. Pääosa lämpenemisestä siis tapahtui 1980-ja 1990-luvuilla.

      Sääasemiin ja niiden raakadata homogenisointiin perustuva HadCRUT3-lämpöaikasarja kertoo, että maapallon keskilämpötila nousi 1981-2011 lähes 0,5 astetta. RSS satelliittiperusteinen aikasarja kertoo lämpenemiseksi noin 0,2 astetta. Onhan tuossa aika iso ero, jonka pitäisi herättää vakavia kysymyksiä.

      Laskettuna HadCRUT-lämpötilan nousu 1910-1980 (siis 0,2 astetta) ja satelliiteilla mitattu nousu 1980-2010 (eli 0,2 astetta) yhteen saadaan summaksi 0,4 astetta. Se on kovin lähellä Steiroun ja Katsoyiannisin laskemaa raakadatatulosta.

      Poista
  2. Minä luin yhden artikkelin missä järkevä kaveri valikoi GISS-datasta vain ne, missä EI TARVITSE täyttää aukkopaikkoja spekulaatioilla/ekstrapolaatioilla/muilla arvauksilla (yli 90% kattavuus koko aikavälille 1880-luvulta tähän päivään). Lopputulos, keskiarvo näistä, oli niin tylsä, ettei se voi ikinä päästä mihinkään otsikoihin. Lämpeneminen oli erittäin vaatimaton ja tasainen.

    Minun mielestäni tässä on järkevä lähtökohta. Pitäydytään mittadatassa eikä ruveta arvailemaan.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Aivan. Minä olen lukenut todella monia vastaavia raportteja. Raakadata tuottaa lähes aina vähäisemmän lämpenemisen verrattuna käsiteltyyn dataan. Mutta tähänkin on poikkeuksia.

      Maankäyttö vaikuttaa lämpötilaan. Tunnemme mm. kaupunkilämpöilmiön, jota kutsutaan yleisemmin UHI-ilmiöksi (Urban Heat Island). Samankaltaisia vaikutuksia on myös mm. metsäalan vähenemisellä varsinkin, jos tilalle syntyy aavikkoa.

      Pidän kuitenkin mittausdatan tilastollista kontrollia ja homogenisointiakin tarpeellisena. Niissä vain pitää käyttää oikeita ja vääristämättömiä menetelmiä sekä laadun tarkkailua. Oleellista olisi myös se, että aina esitetään julkisesti sekä käsitelty aikasarja, sen käsittelyetodit että raakadata. Näin ei tulisi epäilyksiä manipuloinnista.

      Kiitos hyvästä komentista!

      Poista
    2. Aina parempi, jos ei tarvitse sorkkia lainkaan. Toki silloin jäävät monet "tiedemiehet" silloin virattomiksi...

      Poista
    3. BTW, hän ei edes erotellut UHI-alueita. Silti ilmasto ei lämmennyt. Että siinä mennään.

      Poista
  3. Klimatologi H.C.Willet joukkoineen kehitti aikanaan pitkänajan sääennusteet ja menetelmän. Samainen kilmatologi tuki teoriaa jonka mukaan on olemassa 11 vuotisen auringonpilkkujakson lisäksi 80 vuotinen auringonpilkkujakso. Tämä jakso jakautuisi teorian mukaan 20 vuoden jaksohin jona aikana jakson alussa on kylmää ja lämpeneminen tapahtuu loppujaksoa kohden. En tiedä tutkiiko kukaan enää teoriaa vai eikö siitä vaan puhuta? Teoria istusi oikein hyvin tähän ilmastonmuutoshypetykseen tosin sillä erotuksella, että ilmastonmuutos asiassa tarkastellaan vaan lyhyttä jaksoa jona lämpötila on noussut eli mikä mahtuisi tuonnen Willetin 80 vuoden teorian viimeisille jaksoille. Miten muuten auringonpilkut esiintyy nyt?

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Kylläpä auringon aktiivisuutta tutkitaan edelleen aktiivisesti. Tosin isoimman rahoituksen saavat nämä hiilidioksiditutkijat.

      Tässä blogissa olen kirjoittanut asiasta muutamaan otteeseen mm. täällä: http://ilmastorealismia.blogspot.fi/search/label/aurinko
      http://ilmastorealismia.blogspot.fi/search/label/Svensmark

      Olemme menossa kohti pidentyviä ja vähäpilkkuisia aurinkopilkkujaksoja. Muutos vaikuttaa aika suurelta, sillä edelliset 7-8 pilkkujaksoa olivat hyvin runsaspilkkuisia. Aurinkomme taitaa ottaa muutaman kymmenen vuoden huilijakson? Svensmarkin hypoteesin mukaan meidän pitäisi tuon huilijakson aikana nähdä pieni viileneminen - ehkä paluu 1800-luvun puolivälin lämpötiloihin.

      Poista