I dagens blogg har jeg sendt Romstasjonen ut på jakt etter info fra bibelske strøk, og ENVISAT ut på jakt etter påske-snøen og isen. Og så må vi se litt nærmere på havnivåstigningen.

La det bli lys …

Vår kristne påske tar utgangspunkt i begivenheter i Jerusalem, mens Egypt og Nilen har en viktig rolle i den mye eldre jødiske påskefeiringen. Mye har endret seg i Egypt siden den gang, ikke minst når det gjelder belysning. Bilder tatt nattestid fra Romstasjonen kan virkelig få oss til å reflektere over hvilke spor vi mennesker setter etter oss på kloden i disse dager. Og hvor tett folk bor.

Med ENVISAT på påsketur

Den 18. april var det klarvær over store deler av Europa. Her er noen utklipp av hva ENVISAT så på sin jakt etter snø og is til påsketuren.

Havnivået nok en gang

I dag sendes en liten hilsen til alle de mer eller mindre skeptiske klimadebattanter på forskning.no som har sett seg litt lei på katastrofeoppslag i norske medier om raskt voksende globalt havnivå. Naturen har faktisk mobilisert en rekke ”motkrefter” de siste årene for holde igjen havnivåstigningen litt:

• En kald La Nina i 2007/2008
• En kald La Nina i 2010/2011
• Svakeste sol på hundre (eller tohundre ?) år

Som et resultat av dette har globalt havnivå, målt fra satellitt, ikke vokst fullt så raskt de senere årene. I figuren som NOAA har lagt ut med målinger fra satellittene Topex/Poseidon, Jason-1 og Jason-2, ser man nå for første gang 2-tallet som første siffer! Men måleusikkerheten tatt i betraktning, er det fortsatt korrekt å si at havet har økt med 3 mm pr år i altimetersatellittenes æra.

Dermed har man altså det tilsynelatende paradokset at:

• Det renner stadig mer vann ut i havet fra smeltende isbreer og iskapper.
• Havnivåstigningen synes like fullt ikke å akselerere ut over 3 mm/år.

Den eneste mulige forklaringen synes å være at den termiske oppvarmingen av havet nå ikke går så fort som på 1990-tallet. Dette synspunktet støttes av målinger fra de flere tusen ARGO-bøyene. Det synes rimelig å tro at sola er synderen.

En rimelig tilleggsforklaring, er nok at super- El Ninjoen i 1998 og den nesten kontinuerlige El Ninjo-tilstanden i Stillehavet i årene 2002-2005 etablerte et noe for høyt ”forventningsnivå” da IPCC4 gikk i trykken i 2006-2007.

Men hva vil skje videre? Jo, havet vil nok fortsette å stige. Etter hvert raskere og raskere, dersom ikke sola finner på helt uventede ting.

Norsk satsing

Satellittbasert havnivåmålinger er følsomme for modellering av satellittbaner og endringer i jordas indre. Her hjemme i Norge er Statens Kartverk på Hønefoss nå i ferd med å bygge opp en meget slagkraftig faggruppe innen satellittbasert geodesi, i faglig samarbeid med bl. a. Forsvarets forskningsinstitutt. Med basis i en av verdens mest avanserte programpakker for baneberegning, vil rådata fra tyngdefeltsatellitter, GPS-satellitter og altimetersatellitter etter hvert bli analysert til minste detalj, som et synbart norsk bidrag til global klimaovervåkning og enda bedre nøyaktighet i vår del av verden.

Også i forskningsmiljøene i Bergen, Trondheim og ved UMB på Ås er det betydelig aktiviteter rundt tyngdefeltsatellitter og/eller altimetersatellitter i disse dager. Når det gjelder Golfstrømmens fremtidige utvikling og de kommende hundreårs havnivåendringer her i nord, så skal de beste prognosene på sikt komme fra Norge.

- - -

Og her skulle egentlig dagens blogg ha sluttet, hadde det ikke vært for at jeg nettopp ble oppmerksom på at det er kommet en ny artikkel fra James Hansen (ja, han på NASA GISS). Og dermed forsvant Skjærtorsdagen i lesing av 47 sider med rykende fersk klimaforskning, og skriving av et nytt avsnitt i denne bloggen:

James Hansens nyeste artikkel

Artikkelen heter ”Earth’s Energy Imbalance and Implications”. Som medforfattere har Hansen denne gang Sato og Kharecha fra NASA GISS, samt Karina von Schuckmann fra det franske havforskningsinstituttet IFREMER. Sistnevnte er helt sentral i artikkelen, for hun representerer rykende fersk innsikt i hva de tre tusen ARGO-bøyene har målt i verdenshavene de siste årene.

www.columbia.edu/~jeh1/mailings/2011/20110415_EnergyImbalancePaper.pdf

Første del av artikkelen er en gjennomgang av Hansens tidligere analyser av temperatur, drivhusgasser og havnivå gjennom de siste 800 000 år. Essensen er at klimasensitiviteten for dobling av CO2 synes å være ca 3 grader, og at havnivået i disse årene har variert med ca 100 meter mens global temperatur har variert med 5 grader. Altså 20 m havnivå pr grad global temperaturendring. Tro det eller ei. Syndefloden kommer, iflg Hansen, om ikke så brått.

Hansen og medforfatterne framfører videre en ikke ubetydelig kritikk av sin egen klimamodell GISS ModelE-R, som ble kjørt for IPPC4, en kritikk om også rammer flere av de mest avanserte klimamodellene. Modellene synes å ha for lang responstid for en gitt endring i pådrag (”forcing”).

Forfatterne introduserer også en vesentlig enklere type modell, hvor virkningen av ulike responsfunksjoner raskt kan evalueres (hundretusen milliarder ganger raskere enn ved kjøring av en full klimamodell …). Det viser seg senere at modellen stemmer best med de observerte data ved en midlere responstid (40 % av endringen skjer innen 5 år, 75 % av endringen skjer innen 100 år).

I andre del av artikkelen går Hansen løs på Jordas observerte energi-ubalanse, og undersøker hvor den tilførte energien nå for tiden havner hen. Interessant her å se oppdaterte estimater for den økte varmemengden i atmosfæren og landjorda, og hvor mye energi som har gått med til å smelte isbreer og sjøis. Til sammen estimeres disse fire til i underkant av 0,1 W/m2, et tall som har mer enn doblet seg siden satellittmålingene startet i 1979.

Deretter er det sakens kjerne – hvor mye varmere har havet blitt? Det er her de rykende ferske ARGO-bøye-dataene kommer inn. Von Schuckmann og Le Troan (2011) har nemlig for perioden 2005-2010 estimert en oppvarming av de øverste 2 km av verdenshavene - tilsvarende en globalt energitilførsel på ca 0,4 W/m2. Med litt ekstra analyse av dyphavene, så ender forfatternes kalkyle med at Jordkodens totale energi-ubalanse midlet over årene 2005-2010 har vært +0,6 W/m2.

Dette er mindre enn på 1990-tallet, og fordelingen mellom termisk oppvarming og is-smelting er også noe endret. Men tallet viser like fullt at Jordas energiregnskap fortsatt er i pluss, at havet fortsatt varmes opp. Hansens trumfkort er altså at verden har blitt varmere, også i denne perioden med et meget lavt solminimum:

”Positive net forcing even during solar minimum assures that global warming will be continuing on decadal time scales”.

Og nå kommer havnivåobservasjonene inn: Hansen innrømmer villig at altimetersatellittene i perioden 2005-2010 har vist en havnivåøkning på ”bare” ca 2,3 mm/år. Av dette utgjør nå tilførsel av smeltevann den største andelen, men termisk utvidelse utgjør fortsatt en snau millimeter i året.

Hvorfor varmes verden opp saktere nå enn for 10-20 år siden? Hovedårsaken synes å ligge i sola, iflg artikkelforfatterne. For selv om variasjonene i total solar irradians bare er ca en kvart W/m2, så er dette mye når den observerte energi-ubalanse for Jorda ”bare” er 0,6 W/m2. Det totale pådraget fra drivhusgasser i atmosfæren har for øvrig heller ikke økt så mye som fryktet, selv om utslippene av CO2 fortsatt er høye.

En helt sentral parameter som kommer ut fra artikkelforfatternes analyser, er den totale virkningen (direkte og indirekte) av menneskeskapte utslipp av aerosoler. Forfatterne konkluderer med et aerosol-bidrag anno 2010 på -1,6 W/m2. En annen forfatter har på uavhengig vis kommet til et tilsvarende tall nylig.

Forskeren og aktivisten Hansen konkluderer med at:

• ARGO-bøyene og det dramatiske solminimumet kom akkurat i tide til å besvare viktige klimaspørsmål.
• CO2-nivået i atmosfæren må ned på 345 ppm for å stabilisere Jordas klima.
• Havnivået vil snart begynne å stige raskere igjen.
• Nasjonene må fortsette å plassere ut ARGO-bøyer i årene framover for at oppvarmingens videre utvikling skal kunne verifiseres.

Artikkelen er også et slags gravskrift over NASA-satellitten Glory, som dessverre aldri kom i bane fordi bæreraketten sviktet tidligere i vinter. Hansen mener at han har et enda bedre satellitt-konsept klart som erstatning for Glory når det gjelder måling av aerosolenes virkning. Denne satellitten vil kunne bygges av privat sektor for 100 milloner dollar ”dersom unødvendige review-paneler fra myndighetene holder seg unna …”

Har han rett? Vi får se. Det fine med James Hansen er i hvert fall at han sier og skriver det han mener. Det gjør det lettere å etterprøve ham.

Og det var alt for denne gang - det ble mye mer enn planlagt. Fortsatt god påske.