Klimafølsomhed

Når der frigives CO2 bliver Jorden varmere hvilket kan forstærkes eller svækkes af tilbagekoblingsmekanismer ('feedbacks')[note 1]

Klimafølsomhed er et begreb der indgår i diskussioner om klimaændringer og global opvarmning.

Klimafølsomhed i videre forstand

I videre forstand drejer klimafølsomhed sig om de små eller store ændringer der måtte forekomme i klimaet forårsaget af mange forskelligartede begivenheder eller forstyrrelser (en: 'perturbations') af klimasystemet[note 2].

Hvis selv store ændringer i sådanne forstyrrelser kun har lille betydning for klimaet, er klimafølsomheden lille – og omvendt: hvis der ikke skal meget til en ændring, er klimafølsomheden stor. Sådanne forstyrrelser af et hidtil stabilt klima kan have eksterne årsager som f.eks. ændringer i Jordens bane omkring Solen, meteornedslag, eller ændret solaktivitet. De kan også forårsages af interne processer på Jorden som for eksempel store vulkanudbrud (se afsnit "Ikke-klimatiske faktorer" i artiklen om klimaændring).

Klimafølsomhed i forhold til klimaforandringer

Strålingsbalance med drivhuseffekten.
Vist skematisk med energistrømmen mellem verdensrummet, atmosfæren og jordens overflade. Energiudvekslinger med tal er udtrykt i watt per kvadratmeter (W/m2) [note 3]

I snævrere forstand benyttes begrebet til diskussioner af betydningen af ændringer i atmosfærens indhold af drivhusgasser, idet man har observeret stigninger i atmosfærens indhold af især CO2 siden den industrielle udvikling tog fart for et par århundreder siden[note 4]. I slutningen af 1800-tallet søgte svenskeren Svante Arrhenius – der især interesserede sig for istider – at kvantificere en temperaturstigning ved en antaget fordobling af CO2-indholdet[note 5]. Siden er bestræbelserne på at at kvantificere denne sammenhæng fortsat.

Den drivhusgas der især fokuseres på er kuldioxid, CO2, og man benytter begrebet kuldioxid-ækvivalent når man medtager andre drivhusgasser.[1] Man anslår at der før industrialiseringen var tale om omkring 280 ppm (parts per million)[2], og dette førindustrielle niveau er udgangspunktet – fordoblingen nås således ved ca. 560 ppm. September 2016 passeredes de 400 ppm[3], og niveauet var december 2019 på omkring 412 ppm.[4]

Uden drivhusgas ville den gennemsnitlige temperatur på Jorden være lavere end de 14-15 °C den er nu[note 6]. Kaas og Langen når med anvendelse Stefan-Boltzmanns lov til en gennemsnitlig temperatur på ca. minus 19 °C. Drivhuseffekten, som drivhusgasserne bevirker, hæver temperaturen med de ca. 35 °C fra ca. minus 20 °C til de ca. plus 15 °C (se eks.)[note 3]

To typer klimafølsomhed

Man har i 25 år arbejdet med to typer klimafølsomhed: TCR, 'transient climate response' og ECS, 'equilibrium climate sensitivity'. Begge metoder søger at indkredse de temperaturstigninger der kan blive resultatet af en fordobling af CO2 fra det førindustrielle niveau på ca. 280 ppm til 560 ppm som er i sigte i løbet af 2000-tallet. TCR er den globale temperaturstigning på det tidspunkt ('transient'), hvor de atmosfæriske CO2-koncentrationer når de 560 ppm.[5] Man er også interesseret i at bedømme temperaturstigningen hvis CO2-niveauet skulle stabilisere sig ('equilibrium') på de 560 ppm. Mens en sådan ligevægt etablerer sig, vil temperaturen stadig stige, især fordi oceanerne er længere om at reagere på fordoblingen.[5][6]

Jo bedre man kan stole på de anslåede temperaturstigninger, jo bedre kan man bedømme omfanget af omkostninger ved modforholdsforanstaltninger i form af forskellige klimatilpasninger.

Noter og referencer

Noter
  1. ^ Om tilbagekoblingsmekanismer, 'feedbacks' fra Dmi.dk (DMI) : "Tilbagekoblingsmekanismer" (Tema: 'Energiens rejse i klimasystemet', fra opdatering juli 2018)
  2. ^ Til "forskelligartede begivenheder eller forstyrrelser (en: 'perturbations')":
  3. ^ a b Om drivhusgassers betydning for Jordens temperatur
  4. ^ Menneskeskabte klimaændringer :
    • Anthropogenic perturbation of the atmospheric composition ('Antropogene ændringer af den atmosfæriske sammensætning'), se afsnittet
      "1.3 Human-induced Climate Variation" i The Climate System: an Overview fra Ipcc.ch (IPCC) og 'Menneskeskabte klimaændringer' Arkiveret 5. december 2019 hos Wayback Machine fra Okolariet.dk
    • Rahmstorf S (2008). "Anthropogenic Climate Change: Revisiting the Facts" (PDF). I Zedillo E (red.). Global Warming: Looking Beyond Kyoto. Brookings Institution Press. s. 34-53.
  5. ^ Om studiet af klimaændringer :
  6. ^ Om Jordens temperatur:
Referencer
  1. ^ CO2's andel af drivhusgasserne er omkring 80% : "... Since 1990, there has been a 43% increase in total radiative forcing – the warming effect on the climate - by long-lived greenhouse gases. CO2 accounts for about 80% of this, according to figures from the US National Oceanic and Atmospheric Administration quoted in the WMO Bulletin. ..." (Dansk resumé: '... Siden 1990 har der været en stigning på 43% i den samlede strålingspåvirkning – den opvarmende virkning på klimaet – af langvarige drivhusgasser. CO2 tegner sig for ca. 80% af dette, ifølge tal fra US National Oceanic and Atmospheric Administration citeret i WMO Bulletin. ...' fra "Greenhouse gas concentrations in atmosphere reach yet another high" Arkiveret 7. april 2020 hos Wayback Machine fra Wmo.int. Geneva, 25. november 2019
  2. ^ "... During ice ages, CO2 levels were around 200 parts per million (ppm), and during the warmer interglacial periods, they hovered around 280 ppm ...", (Dansk resumé: 'Under istiden var CO2-niveauerne omkring 200 ppm, og i de varmere interglaciale perioder svingede de omkring 280 ppm') fra "Graphic: The relentless rise of carbon dioxide " fra Climate.nasa.gov
  3. ^ "The World Passes 400 PPM Threshold. Permanently" fra Climatecentral.org (Climate Central) – "Nyt klimakapitel: 400 ppm er blevet hverdag" Arkiveret 28. september 2020 hos Wayback Machine fra Dmi.dk. DMI, 24. oktober 2016
  4. ^ Seneste måling kan ses på : 'Global Monthly Mean CO2' fra Noaa.gov, National Oceanic and Atmospheric Administration, Earth System Research Laboratory, Global Monitoring Division –
    – Se evt. også "Klima: Ny rekord for mængden af drivhusgasser i atmosfæren" fra DMI af Peter Langen og Anja Fonseca, 25. november 2019 og "Greenhouse gas concentrations in atmosphere reach yet another high" Arkiveret 7. april 2020 hos Wayback Machine fra World Meteorological Organization, (WMO) 25. november 2019
  5. ^ a b "Climate Sensitivity" fra Environment.gov.au har :
    • Om TCR: "... The TCR is then simply the global temperature increase that has occurred at the point in time that atmospheric CO2 concentrations reach double pre-industrial levels. ..." (Dansk resumé: 'TCR er derefter simpelthen den globale temperaturstigning, der er tilfældet på det tidspunkt, hvor den atmosfæriske CO2-koncentration når det dobbelte af niveauet før industrieliseringen.'
    • Om ECS : "... If atmospheric CO2 were held at double pre-industrial concentrations, the planet would still continue to warm. This is because the world’s oceans take a long time to heat up in response to the enhanced greenhouse effect. The Equilibrium Climate Sensitivity (ECS) is the amount of warming achieved when the entire climate system reaches ‘equilibrium’ or the stable temperature response to a doubling of CO2. ..." (Dansk resumé: 'Hvis atmosfærisk CO2 forblev på det dobbelte af præindustrielle koncentrationer, ville planeten fortsat blive varmere. Det skyldes, at verdens oceaner er lang tid om at varme op som reaktion på den forøgede drivhuseffekt. Equilibrium Climate Sensitivity' (ECS) er den opvarmning, der fås, når hele klimasystemet igen er i 'ligevægt' på det dobbelte CO2-niveau')
  6. ^ "The TCR-to-ECS ratio" diskuterer forholdet mellem de to typer klimafølsomhed. Der nævnes faktorer på 0,6-0,8 : (TCR ≈ 0,7 x ECS) –
    * "Climate sensitivity calculations" fra Sealevel.info behandler også forholdet mellem de to slags klimafølsomhed (+ 'ESC')

Se også

Eksterne henvisninger

Medier brugt på denne side

Climate-system.jpg
Forfatter/Opretter: Femkemilene, Licens: CC BY-SA 4.0
The five components of the climate system.

The figure is made using Visme, with all photos from unsplash, which has a free to use copyright. Higher quality unfortunately only available with paid version.

Specifically on https://unsplash.com/license: All photos published on Unsplash can be used for free. You can use them for commercial and noncommercial purposes. You do not need to ask permission from or provide credit to the photographer or Unsplash, although it is appreciated when possible.

More precisely, Unsplash grants you an irrevocable, nonexclusive, worldwide copyright license to download, copy, modify, distribute, perform, and use photos from Unsplash for free, including for commercial purposes, without permission from or attributing the photographer or Unsplash. This license does not include the right to compile photos from Unsplash to replicate a similar or competing service.
Climate Change Attribution.png
Forfatter/Opretter: Robert A. Rohde, Licens: CC BY-SA 3.0
See extending Description below
Drivhuseffekten.png
Forfatter/Opretter: Finn Bjørklid, Licens: CC BY-SA 3.0
Diagram shows how the greenhouse effect works. Norwegian text. Translation of "The green house effect.svg" on Commons
Mauna Loa CO2 monthly mean concentration NO.svg
Forfatter/Opretter: Oeneis, translation by Dymetrios, Licens: CC BY-SA 4.0
This figure shows the history of atmospheric carbon dioxide concentrations as directly measured at Mauna Loa, Hawaii since 1958. This curve is known as the Keeling curve, and is an essential piece of evidence of the man-made increases in greenhouse gases that are believed to be the cause of global warming. The longest such record exists at Mauna Loa, but these measurements have been independently confirmed at many other sites around the world [1]. The annual fluctuation in carbon dioxide is caused by seasonal variations in carbon dioxide uptake by land plants. Since many more forests are concentrated in the Northern Hemisphere, more carbon dioxide is removed from the atmosphere during Northern Hemisphere summer than Southern Hemisphere summer. This annual cycle is shown in the inset figure by taking the average concentration for each month across all measured years. The red curve shows the average monthly concentrations, and blue curve is a smoothed trend. The carbon dioxide data is measured as the mole fraction in dry air. This dataset constitutes the longest record of direct measurements of CO2 in the atmosphere (data up to december 2018).
CS diagram.svg
Forfatter/Opretter: Femkemilene, Licens: CC BY-SA 4.0
Diagram of factors that determine climate sensitivity. After increasing CO2 levels (or any other type of forcing), the climate system immediately starts warming. This warming gets amplified by the net effect of feedbacks. Self-reinforcing feedbacks include water vapour, ice-albedo and clouds. The stabilizing feedback of the lapse rate is smaller than the self-reinforcing feedbacks.
Greenhouse Effect-no.svg
Forfatter/Opretter: Robert A. Rohde, Licens: GFDL 1.2
Figur som forklarer drivhuseffekten.