Kategorier
Klima Lest i pressen

Naturstudier viser lav CO2-følsomhet

Det viktigste vitenskapelige spørsmålet når det gjelder CO2 sett i sammenheng med global oppvarming, er hva den såkalte klimafølsomheten er.

Gjesteinnlegg, forfattet av Håkon Skaarud Karlsen.

Redaksjonen har mange kontakter som undrer seg over offisiell klimapolitikk. Hvor er det naturvitenskapelige grunnlaget? Her er et manus redaksjonen har mottatt, som viser hva forfatteren har funnet med egen etterforskning. Dette er et kort utdrag fra en mye lengre tekst du kan lese her. Fokus i denne teksten er på klimafølsomhet, som er et mål for temperaturendring ved dobling av CO2 i atmosfæren.

Forfatterens innledning

Siden 2014 har jeg visst at 97 % konsensus-argumentet er overdrevet i media. I 2013 hadde John Cook med flere publisert en konsensus-studie som fikk mye oppmerksomhet, blant annet fordi en twitter-konto med Barack Obamas navn, med referanse til studien skrev at klimaendringer er «real, man-made and dangerous». Men i 2014 publiserte økonomen David Friedman et innlegg med tittelen A Climate Falsehood You Can Check for Yourself. Friedman dokumenterte at det ikke var riktig at Cooks studie viste at 97 % av klimaforskere mente mennesker var hovedårsak til global oppvarming eller klimaendringer. Han dokumenterte også hvordan Cook hadde løyet om sin egen studie i en annen artikkel fra senere i 2013, hvor han riktignok bare var medforfatter.

Norske medier har fortsatt å referere til 97 % konsensus, noe jeg syntes var både irriterende og frustrerende. Hvorfor kunne de ikke være mer ærlige? I 2019 skrev jeg et blogginnlegg på engelsk om Cooks studie, og fant så via Martha Ball veien til boken The Hockey Stick Illusion.

Grunnen til at jeg ville lære mer om akkurat hockeykølle-grafen (vist til venstre) var at Folkeopplysningen hadde vist en lignende graf i sin episode om «Klimakrisa», og jeg hadde hørt noen si at hockeykølle-grafen hadde blitt tilbakevist.

Da Korona kom til Norge, ble det hjemmekontor, mindre trening og mye mer fritid. Den ekstra fritiden brukte jeg på å lese og skrive om klima. Resultatet ble en slags introduksjon til klimaskepsis. Dette er et utdrag derfra — med noen endringer, først og fremst for å få det til å passe bedre som enkeltstående artikkel.

Klimafølsomheten

Det viktigste vitenskapelige spørsmålet når det gjelder CO2 sett i sammenheng med global oppvarming, er hva den såkalte klimafølsomheten er. Hockeykøllegrafen er en temperatur-rekonstruksjon som går fra år 1000 frem til slutten av 1900-tallet. Grafen har en form som kan minne om en liggende hockeykølle, derav navnet. Studiene som grafen er basert på har fått mye kritikk.

Det virker å være stor enighet (også blant mange skeptikere) om at en dobling av CO2-nivået i atmosfæren vil føre til en tilnærmet konstant temperaturøkning. Det vil si, hvis en dobling av CO2 fra dagens ca 0,04 % til 0,08 % fører til en 2 graders temperaturøkning, vil en dobling fra 0,08 % til 0,16 % også føre til en 2 graders temperaturøkning. Man sier da at klimafølsomheten er 2 grader. (Red.anm. Klimaforskningen benytter alltid en dobling regnet fra et antatt førindustrielt nivå på 0,028 %)

Man opererer med to typer klimafølsomhet:

  • Equilibrium Climate Sensitivity (ECS), er den temperaturøkning en dobling av CO2 i atmosfæren vil føre til, når det etter doblingen har gjenoppstått likevekt i hele klimasystemet. All temperaturøkning ved en økning i CO2 vil ikke komme med én gang — de største endringene vil komme tidlig, men det kan ta mer enn 1000 år før temperaturen har økt så mye at det igjen er likevekt.
  • Transient Climate Response (TCR), er den temperaturøkning en dobling av CO2 i atmosfæren vil føre til på det tidspunktet CO2 er fordoblet. Med en økning på 1 % per år, tar én dobling 70 år. (TCR vil alltid være lavere enn ECS.)

Tilbakekoblinger

Tilbakekoblinger (feedbacks) er Positive (f.eks. at økt temperatur fører til mer vanndamp i atmosfæren som fører til ytterligere økt temperatur siden vanndamp er en sterk drivhusgass) eller negative (f.eks. at økt temperatur fører til mer lavtliggende skyer som reflekterer mer sollys), og vil bety at klimafølsomheten blir henholdsvis høyere eller lavere enn den ville vært uten. Klimafølsomheten, ECS, ville vært ca 1°C uten tilbakekoblinger.

Les også: Jan-Erik Solheim skriver om tilbakekoblingen fra vanndamp i Klimanytt 263.

Hvis vi skal finne ut hvor mye temperaturen vil stige som følge av økt CO2-innhold i atmosfæren frem mot år 2100, er det mer relevant å se på TCR enn ECS. Riktignok kan en 1 % økning av CO2-innholdet per år (som forutsettes i TCR) være mer enn hva som er realistisk (selv uten politiske tiltak). De siste 10 årene har økningen vært rundt 0,6 % per år, mens økningen fra år 2000 til 2010 var ca 0,5 % per år.

Det er stor usikkerhet i FNs klimapanel (IPCC) om nøyaktig hvor mange graders temperaturøkning en dobling av atmosfærens CO2-innhold vil føre til. I forrige hovedrapport fra 2013/2014 oppgir de at TCR nesten helt sikkert har en verdi mellom 1,0 og 2,5 grader. 1,0 grader er relativt uproblematisk, mens 2,5 grader kan være mer utfordrende. For ECS oppgir IPCC en verdi mellom 1,5 og 4,5 grader, noe som faktisk er identisk med det såkalte Charney-intervallet helt tilbake fra 1979 (3 grader ± 1,5 grader).

Klimamodeller er viktige i IPCCs beregning av klimafølsomhet. 
Klimamodeller er avanserte datasimuleringer av jordens klima, basert på fysiske lover, annen kunnskap man har om verdens klima-prosesser og forventede utslipp av blant annet CO2 i ulike scenarier. Siden vi ikke har perfekt kunnskap om klima-prosessene, brukes også noen tilnærminger, kalt parametriseringer. Start-tidspunktet for simuleringen kan for eksempel være år 1850 og slutt-tidspunktet år 2100. Klimamodellene blir kjørt på superdatamaskiner, og én kjøring kan ta flere måneder. Ifølge IPCCs forrige hovedrapport, beregnet klimamodellene klimasensitiviteten, ECS, til å være mellom 2,1 og 4,7 grader, 1) altså litt høyere enn IPCCs endelige anslag (1,5 til 4,5 grader).

Utdrag fra KRs hefte Naturen styrer klima, side 64.

Men fra 2012 har det, som det forklares i videoen her, kommet en del studier hvor klimafølsomheten i mindre grad baserer seg på modeller og i større grad på observasjoner, og disse studiene har alle kommet frem til at ECS er godt under 3 grader — de fleste viser en sannsynlig ECS-verdi på mellom 1,5 og 2 grader. Videre i videoen fortelles det (ved 8 min 48 sek, red.anm) at en studie fra 2018 er spesielt viktig siden den har brukt IPCCs egne datasett til å beregne klimafølsomheten. Den mest sannsynlige TCR-verdien er 1,20 grader, og ECS-verdien er på 1,5 grader, ifølge Lewis & Curry-studien som du kan lese her.

I studien Knutti et al. (2017) har forfatterne laget en oversikt over ulike klimasensitivitet-studier og kategorisert dem ut fra om de er observasjonsbaserte (historical), modellbaserte (climatology) eller basert på tidligere tiders temperaturendringer (palaeo). Knutti et al. (2017) bekrefter at studier som i større grad er basert på observasjoner kommer frem til en lavere klimafølsomhet enn studier som bruker andre metoder:

Knutti et al. er riktignok ikke enige i at man bør stole mest på disse mer observasjonsbaserte studiene: «Our overall assessment of ECS and TCR is broadly consistent with the IPCC’s, but concerns arise about estimates of ECS from the historical period that assume constant feedbacks, raising serious questions to what extent ECS values less than 2 °C are consistent with current physical understanding of climate feedbacks.»

Men det mener Nic Lewis at man bør gjøre. I rapporten «Oversensitive» argumenterer han, sammen med Marcel Crok, for at man bør stole mest på de observasjonsbaserte estimatene for klimafølsomheten. Deres konklusjon: «[W]e think that of the three main approaches for estimating ECS available today (instrumental observations, palaeoclimate observations, [and climate model] simulations), instrumental estimates – in particular those based on warming over an extended period – are superior by far.»

Les også: Petter Tuvnes skriver i Klimanytt 103 om alvorlige feil i Klimamodellene

Ifølge Lewis og Crok er det veldig stor usikkerhet forbundet med estimater for klimafølsomheten basert på tidligere tiders temperatur-endringer. Og klimamodeller vil ikke nødvendigvis simulere fremtidens klima korrekt selv om de klarer å simulere fortidens temperatur-endringer godt frem til idag. Ifølge Lewis og Crok:

«There is no knob for climate sensitivity as such in global climate models, but there are many adjustable parameters affecting the treatment of processes (such as those involving clouds) that [climate models] do not calculate from basic physics.

Climate sensitivities exhibited by models that produce realistic simulated climates, and changes in climatic variables over the instrumental period, are assumed to be representative of real-world climate sensitivity. However, there is no scientific basis for this assumption. An experienced team of climate modellers has written that many combinations of model parameters can produce good simulations of the current climate but substantially different climate sensitivities. [Forest et al. (2008)] They also say that a good match between [climate model] simulations and observed twentieth century changes in global temperature – a very common test, cited approvingly in the [IPCC assessment report 4] as proving model skill – actually proves little.

Models with a climate sensitivity of 3°C can roughly match the historical record for the global temperature increase in the twentieth century, but only by using aerosol forcing values that are larger than observations indicate is the case, by underestimating positive forcings, by putting too much heat into the oceans and/or by having strong non-linearities or climate state dependency.»

I rapporten fra GWPF (se appendix, red.anm.) påpeker Lewis og Crok også feil i en del av de observasjonsbaserte studiene som fant relativt høy klimafølsomhet.

Les også: hva Nic Lewis har å si om klimafølsomhet i dette foredraget fra Amsterdam.

Så selv om det ikke er helt sikkert at klimafølsomheten er lav — og de fleste klimaforskere vil nok ikke si seg enige i at den er det, mener jeg Lewis og Crok sin argumentasjon betyr at det er en veldig god mulighet for at klimafølsomheten faktisk er lav.