Hiilidioksidin määrä, laatu ja vaihtuvuus ilmakehässä

Olen kirjoittanut kymmeniä blogeja tänne Usariin yrittäen kansantajuisesti selvittää ilmastonmuutokseen liittyviä asioita. Koska tutkimustulokseni ovat useimmiten täysin ristiriidassa IPCC:n ja ilmastoeliitin tutkimusten kanssa, niin asioista on syntynyt keskustelua. Tosin se usein on mennyt eräiden henkilöiden kanssa jankkaamiseksi, koska selvätkin tosiasiat kuten mittaustulokset, on haluttu muuttaa, vääristää ja kieltää.

Kuten olen aikaisemminkin kirjoittanut, niin Petteri Taalas tuo mielellään esiin, kuinka ilmakehään on kertynyt vuoden 1750 hiilidioksidimäärän (CO2) 595 gigatonnia hiiltä (GtC) lisäksi antropogeenistä (= ihmisen toiminnasta johtuvaa) hiilidioksidia, niin että lisäys vuonna 2017 oli jo 270 GtC vastaten CO2-pitoisuutta 407 ppm. Ja sitten Taalas kertoo medialle, että tämä antropogeeninen hiilidioksidi säilyy ilmakehässä yli 10 000 vuotta. Viesti siis on, että kun se on nimenomaan antropogeenista hiilidioksidia, niin se säilyy ihmiskunnan kannalta katsoen ikuisuuksiin.

Tähän aluksi esitän kiistattomat näytöt, mitä mieltä IPCC ja tutkijat ovat tästä asiasta. Kirjoitan lainauksetkin suomeksi ja joku epäilee asiaa, voi tarkistaa alkuperäistekstin viitteestä. Ensiksi tulos tutkimuksesta Joos et al., viite 1 (28 tutkijaa): ”Nykyisin vain noin puolet antropogeenisesta CO2:sta pysyy ilmakehässä”. Saman asian toteaa IPCC raportissaan AR5 (s. 467) viitaten kyseiseen Joos et al.:n raporttiin: ”Noin puolet emissioista pysyi ilmakehässä määrältään 240 GtC±10 GtC sitten vuoden 1750”. Saman asian vahvistaa tuore Le Quere et al.:n (68 tekijää!!) tutkimusvuodelta 2018, jossa kumulatiivinen antropogeenisen CO2:n määrä vuonna 2017 on taulukon 8 mukaan 275 GtC±5 GtC.

Erään blogin kommenttiosiossa viitattiin tähän näppärästi tehtyyn youtube-videoon: https://www.youtube.com/watch?v=dwVsD9CiokY. Väitetiin, että se osoittaa, että olen tulkinnut ylläolevia tutkimuksia ja raportteja väärin antropogeenisen CO2:n määrän osalta. Lähetin animaation tehneelle Robert Rohdelle viestin kysyen, onko animaatiossa näkyvä ilmakehän CO2-määrän kasvu kokoaan antropogeenista. Rohden mukaan animaatio on IPCC:n ja Le Queren raportin mukainen: “The animation assumes that the entire perturbation is anthropogenic, through a combination of fossil fuel production and land use changes” eli animaatio olettaa, että koko muutos on antropogeenista johtuen fossiilisten polttoaineiden ja maankäytön muutoksista”.

Katsotaanpa, vieläkö tulee väitteitä, että tulkitsen tämän asian ihan väärin, eikä näissä raporteissa ja tutkimuksissa ihan oikeasti väitetä, että ilmakehän CO2-lisäys olisi antropogeenista. Ilmakehän permille-arvo voidaan laskea yksinkertaisella kaavalla, jolla päädytään varsin lähelle oikeaa arvoa ja siihen soveltuu tämä kaava

Permille = ((100- CO2ant) * (-6,5) / 100 + (CO2ant) * (-28)) / 100

CO2ant on antrogeenisen CO2:n prosenttiosuus ilmakehässä eli 28,8 – siis IPCC:n mukaan. Tämä laskutapa antaa permille-arvoksi -12,7 ‰. Tämä on todella kaukana mitattusta arvosta -8,35 ‰.

Miksi Joos et al.:n malli antaa näin ison virheen? Syynä näyttää olevan se, että malli ei huomioi merestä tulevaa CO2-virtausta. Ilmakehän hiilidioksidista vaihtuu vuosittain n. 20-25 % meren ja kasvillisuuden kesken. Meriin on siirtynyt merkittävä määrä antropogeenista CO2:ta, jonka todistaa tehdyt mittaukset, mutta samaan aikaan meristä on siirtynyt ilmakehään melkein sama määrä, jonka myös todistaa jatkuvat permille-mittaukset. Lopputulos on, että meri ei ole lainkaan kyllästynyt hiilidioksidin imeytymisen suhteen, kuten Joos et al. väittää.

Olen päivittänyt oman hiilenkiertomallini versioon 1-DAOBM-3. Sen avulla pystyn laskemaan ilmakehässä, merissä ja kasvustossa olevat erilaiset CO2-määrät (luonnollinen, antropogeeninen ja kokonaismäärä) sekä näiden kolmen osatekijän väliset virtaukset, kuva 1. Yksikään referoimistani tutkimusmalleista ei pysty tähän, vaan ne käsittelevät CO2-määriä ja -virtauksia epäselvästi antropogeenisina määrinä.

Tutkimuksessani (Viite 3) vertasin kolmen eri hiilenkiertomallin viipymäaikoja keskenään. Oman mallini lisäksi mukana oli Bern2.5CC, joka oli IPCC:n valinta raportissa AR4 ja Joos2013, joka oli viitteen 1 mukainen malli. Kyseinen malli on itse asiassa keskiarvoinen yhteenveto 15 erilaisesta mallista. Tein kaksi eri simulaatiota. Kuvassa 2 on skenaario, jossa CO2-emissioiden kokonaismäärä on yhteensä 1000 GtC, koska nykyiset tunnetut öljy- ja kaasuvarat ovat tuota luokkaa. Kuvan mukaisesti oman mallini CO2-pitoisuus ilmakehässä pysyy selvästi alhaisemmalla tasolla kuin kaksi verrokkia.

Viipymäaikoja on helpoin verratta ns. impulssivasteen avulla. Siinä oletetaan, että valittuna vuonna CO2-emissiot loppuvat kokonaan, ja sitten lasketaan, miten ilmakehän CO2-pienenee, kuva 3.

Tämä kuva vahvistaa, että oma mallini antaa selvästi lyhyemmän viipymäajan. Edellisen versioni mukainen viipymäaika oli 55 vuotta. Versiossa 3 se on hieman kasvanut. Mallissa on kaksi aikavakiota 12 vuotta ja 150 vuotta. Tämä tarkoittaa sitä, että lyhyellä aikavälillä muutos on suhteellisen nopeaa, mutta sitten se hidastuu loppuvaiheessa.
Tällaisia hiilenkiertomalleja on siis tutkijat tehneet useita. Mallien kohdalla on tärkein kysymys, että onko niiden oikeellisuudesta eli validoinnista minkälaista näyttöä.

Oman mallini kohdalla voin esittää neljä erilaista validointitulosta:
1. Merestä mitatun antropogeenisen CO2:n määrä vuonna 1994 on tutkimusten mukaan ollut 118-140 GtC ja mallini antama tulos on 123 GtC.
2. Maapallon vihertymistä koskevat tutkimukset osoittavat kasvuston määrän lisääntyneen, mutta laskelmat osoittavat suurta hajontaa maksiarvion ollessa 158 GtC, kun mallini antaa arvoksi 127 GtC.
3. Ydinpommikokeiden lopettamisen jälkeen vuonna 1964 syntyi ainut täysimittakaavainen ihmisen tekemä koe ilmastossa. Radioaktiivisen hiilen isotoopin 14C viipymäaika on osoittautunut olevan 16 vuotta eli se on nyt melkein poistunut ilmakehästä lähinnä mereen. Tämä radioaktiivisen hiilen muutos on täydellinen merkkiainekoe ajatellen antropogeenisen CO2:n käyttäymistä. Mallini antaa täsmälleen saman arvon eli 16 vuotta. Sitäpä kelpaa verrata muiden mallien antamaan arvoon, jossa puhutaan 10 000 vuodesta tai enemmästä.
4. Mallini antaa CO2-pitoisuuden kehittymiselle korrelaatiokertoimen 0.999 ja standardivirheen 0.79 ppm. Mallini ei käytä hyväksi mitattuja CO2-pitoisuuksia ilmakehässä, vaan malli laskee pitoisuudet perustuen CO2-emissioihin.
5. Ilmakehän permille-arvo seuraa mitattuja ilmakehän permile-arvoja erittäin hyvin, kuva 4.

Ajatellen kahta verrokkimaliia, niin niiden suuri ja massiivinen virhe on antropogeenisen CO2:n määrä ilmakehässä: vuonna 2017 yhteensä 270 GtC, kun mittausten mukaan se on vain 73 GtC eli sama , jonka oma mallini antaa. Tilanne on sellainen, että IPCC ja ilmastoeliitti on saavuttaneet sellaisen aseman, että heidän ei tarvitse välittää tällaisista ”pienistä” epäoleellisuuksista. Media, poliitikot ja suuri yleisö eivät tiedä tästäkään asiasta mitään.

Viite 1. Joos, F., Roth, R., Fuglestvedt, J.S., Peters, G.P., Enting, I.G. et al., 2013. Carbon dioxide and climate impulse response functions for the computation of greenhouse gas metrics: a multi-model analysis. Atmos. Chem. Phys. 13: 2793–2825. DOI:10.5194/acp-13-2793-2013.

Viite 2. Le Quere et al., 2018. Global carbon budget 2018. Earth Syst. Sci. Data, 10, 2141–2194, 2018
https://doi.org/10.5194/essd-10-2141-2018.

Viite 3. Ollila, A. Analysis of the simulation results of three carbon dioxide (CO2) cycle models. Ph. Sc. Int. Jl. 23(4), 1-19, 2020. http://www.journalpsij.com/index.php/PSIJ/article/view/30168.

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Selvyyden vuoksi ilmoitan, että en ole ilmaston enkä ilmastonmuutoksen kieltäjä, joksi minua tavallisesti nimitetään englanninkielisillä nettisivustoilla. Olen eri mieltä IPCC:n kanssa siitä, kuinka paljon kasvihuonekaasut pystyvät nostamaan maapallon lämpötilaa. Olen julkaissut asiasta 17 vertaisarvioitua tieteellistä artikkelia viimeisen kahdeksan vuoden aikana.
Oma ilmastosivustoni, jossa on tarkempaa tietoa ilmastonmuutoksesta: www.climatexam.com

aveollila1

TkT, dosentti emeritus (Aalto-yliopisto). Uskon demokratiaan ja markkinatalouteen (en kapitalismiin) ja kansallisvaltioon. Olen tutkinut yhdeksän vuotta ilmastonmuutosta, josta julkaisuja on kertynyt 17. Tutkimukseni keskittyvät ilmastonmuutoksen ytimeen eli kasvihuoneilmiöön, hiilidioksidin osuuteen ilmastonmuutoksessa ja hiilen kiertoon. Tulokseni osoittavat oleellisia virheitä IPCC:n tieteessä.

Ilmoita asiaton viesti

Kiitos!

Ilmoitus asiattomasta sisällöstä on vastaanotettu