Ved å måle utstrålingen fra oksygen i atmosfæren, kan satellittene gi informasjon om temperaturen både i troposfæren og stratosfæren. Disse målingene har blitt gjort fra satellitt siden sent i 1978, gjennom mange satellitter og med tre generasjoner av instrumenter (MSU, AMSU, ATMS).

Generelt skal en CO2-drevet global oppvarming gi oppvarming i troposfæren og nedkjøling i stratosfæren, og dette har man observert gjennom lang tid.

Når det gjelder trend-estimatet i de ulike høydelagene i atmosfæren, så har det imidlertid vært noe sprik mellom forskjellige analyser av de samme dataene. Dette skyldes i hovedsak ulike måter å korrigere for hvordan endring i satellittbane, og aldring i instrumentene, påvirker målingene.

«Hovedkonkurrentene» har vært forskningsmiljøet ved University of Alabama i Huntsville (UAH) og FoU-selskapet Remote Sensing Sciences (RSS) i California, i tillegg til at NOAA selv ser på saken.

Det har variert litt gjennom historien hvem av disse som har hatt den bratteste trenden i troposfæren, men i de nyeste versjonene (UAH6.0 og RSS4.0) har RSS-algoritmen vist en større oppvarmingstrend enn UAH i troposfæren.

Her på bloggen har jeg ofte sagt at svaret ligger vel et sted imellom de to.

Samtidig må det sies at alle er enige om oppvarmingstrenden de siste 20 årene. Dette skyldes at fra og med satellitter som Aqua (NASA, 2002) og MetOp-A (EUMETSAT, 2006) fikk man på plass værsatellitter med egen rakettmotor, og dermed kunne satellitten opprettholde en stabil bane gjennom mange år. Striden står altså om de «gamle» målingene.

Nylig har NOAA selv (som eier måleinstrumentene på disse satellittene) tatt et skippertak internt, og oppgradert sin egen forståelse av hva satellittene nå måler, og har målt tidligere.

Dette er presentert i publikasjonen “Mid-Tropospheric Layer Temperature Record Derived From Satellite Microwave Sounder Observations With Backward Merging Approach” (Zou et al, JGR Atmospheres, 2022). NOAAs nye trend-tall ligger nå nærmere UAH enn RSS.

Hvis vi ser på temperaturen for hele troposfæren (TTT), så er den nye trend-verdien fra NOAA på 0,142 K/tiår for årene 1979-2021. Fortsatt er usikkerheten ganske stor (+/- 0,045) siden denne måleserien har veldig store utslag under El Ninjo og La Nina. Til sammenlikning er troposfære-trendverdien hos RSS nå 0,166 K/tiår.

NOAA-forfatterne skriver at de fleste klimamodellene har høyere oppvarmingstrend enn det satellittene har målt hittil. Samtidig understreker forfatterne at trendverdien for siste del av måleserien er høyere enn for første del, og antyder en mulig akselerasjon i oppvarmingen av troposfæren.

NOAA har instrumenter klar for nye tyve år med presise satellittmålinger, så her vil nok usikkerheten i trend-estimatet bli betydelig redusert etter hvert.

Variasjonen i solstrålingen

Sola er en variabel stjerne, og solstrålingens styrke her ved Jordas bane (Total Solar Irradiance - TSI) er selvsagt en svært viktig klimaparameter. TSI kan bare måles på utsiden av vår atmosfære, og har derfor vært målt fra en rekke satellitter (deriblant også den norske småsatellitten NorSat-1). NASA-satellitten SORCE målte TSI gjennom 17 år, fra 2003 til 2020.

Satellitten fikk dermed med seg hele den svake solflekksyklus nr 24 (som var den svakeste på hundre år) og solflekkminima i både 2008/2009 og 2019/2020.

I artikkelen "Solar-Cycle Variability Results from the Solar Radiation and Climate Experiment (SORCE) Mission" (Woods et al, Solar Physics, 2022) oppsummeres resultatene fra SORCE.

Hovedkonklusjonen er at TSI-nivåene ved disse to solflekkminima var svært like (innenfor måleusikkerheten), og at det ikke har vært observert noen langsiktig endring i solas underliggende TSI-nivå gjennom de 17 årene som SORCE observerte.

I sin artikkel "A Bayesian model for inferring total solar irradiance from proxies and direct observations: application to the ACRIM gap" (Amdur & Huybers, til review i JGR Atmosphere) har to Harvard-forskere sett på satellittbaserte TSI-målinger tilbake til 1978.

Akkurat som for troposfæremålingene, så har det vært perioder med ustabile TSI-instrumenter og satellittbaner som drifter. Spesielt har det lenge stått faglig strid om det såkalte "ACRIM-gapet" i årene 1989-1991.

Noen solforskere har lenge ment at TSI økte med 0,7 W/m² gjennom ACRIM-gapet, og i så fall ville CO2-økningen hatt noe mindre skyld i den globale oppvarmingen her på Jorda. Andre forskergrupper - som IPCC har lagt mer vekt på - har ment at TSI endret seg svært lite gjennom ACRIM-gapet.

Harvard-forskernes nye artikkel konkluderer med at TSI bare endret seg med 0,01 W/m² gjennom ACRIM-gapet. Dette samsvarer godt med IPCC-rapportene. Sentralt i Harvard-forskernes metodikk står bruk av to viktige proxyer for TSI, nemlig solflekktallet og en strålingsparameter kalt Mg II (som måles fra andre værsatellitter).

Jeg kan tilføye at den svake solflekksyklus nr 24 har vært viktig for avklaringer i den faglige sol/klima-debatten. Det er ca. hundre år siden man hadde en så svak solflekksyklus, men TSI har ikke latt seg påvirke nevneverdig av dette, og den globale oppvarmingen har fortsatt ufortrødent videre.

Isbreene målt fra satellitt

I artikkelen "Glacier Mass Loss Between 2010 and 2020 Dominated by Atmospheric Forcing" (Jacob & Gourmelen, GRL 2023) har forfatterne presentert resultater fra 10 år med målinger fra ESAs forskningssatellitt CryoSat-2. Denne satellitten har en radarhøydemåler (altimeter) som klarer å "klatre" oppover i terrenget på land.

Mens de fleste altimetre bare klarer å måle ute på åpent hav og inne på de store iskappene Grønland og Antarktis, så fungerer CryoSat-2 fint også over vanlige isbreer.

Resultatet viser at disse isbreene på global skala har krympet med en rate på 272 Gt/år (+/- 11) gjennom dette tiåret med målinger. Dette tilsvarer at isbreene har mistet 2 % av sitt totale volum.

De fleste av breene har krympet ved at de har trukket seg tilbake oppover i fjellet. Noen av isbreene ved Barentshavet og Karahavet har imidlertid krympet kraftig ved kalving ut i sjøen.

Det var alt for i dag. Vi ses her på bloggen senere i mai.