Klimamodeller

KATEGORI: KLIMAMODELLER
Af Ole Terney, biolog

Disse svar blev oprindeligt skrevet som et supplement til tidsskriftet BioNyt Videnskabens Verden. Du kan tegne et abonnement på bladet her.


KLIMAMODELLER

Kan man forudsige klimaændringer?

Vejrforudsigelser er vanskelige, da vejret opfører sig "kaotisk". Men den forbavsende regelmæssighed over længere tidsperioder tyder på, at Jordens klimasystem på stort plan ikke er meget kaotisk, men forudsigeligt ud fra, hvor årstids-solstrålerne rammer Jorden (3654 s.107). På den baggrund kan man hævde, at drivhusgasvirkninger også vil være forudsigelige. Deres virkning er i deres natur ikke forskellig herfra, idet de ligeledes angår fordeling, opsugning eller afvisning af solens stråler (3654 s.107). I menneskeligt perspektiv er drivhuseffekten fra CO2 meget mere relevant end jordbanens stilling (3654 s.137).

KLIMAMODELLER

Kan man tro på klimamodellerne?

Den første, som opstillede en beregningsmodel for vejret, var en engelsk matematiker, Lewis Fry Richardson (3654 s.77). I sin fritid, mens han var i en ambulancetjeneste i Frankrig under 1. verdenskrig, foretog han med sin logaritmestok beregninger igennem et halvt år, og fandt frem til en matematisk model, som (dog ret dårligt) passede med en 6 timers vejrforudsigelse. Han forestillede sig en kæmpehal fyldt med mennesker, som alle foretog en del af de nødvendige beregninger for at nå et resultat inden vejrændringen kom. 40 år senere brugte man princippet i de første computermodeller (3654 s.78).

En klimamodel er en matematisk beskrivelse af solenergiens indtrænger igennem atmosfæren eller reflektion, og hvordan energi udveksles mellem vanddamp i atmosfæren og Jordens overflade (3654 s.78). Vanddamp repræsenterer et varmelager, som afgiver varme, når dampen kondenserer til regndråber (3654 s.79), og danner skyer, som iøvrigt skærmer for sollyset (3654 s.79).

Når en luftart opvarmes, udvides den, dvs. at dens tæthed bliver mindre. Ændring i luftens tæthed frembringer vinde fra tæt-luft-områder til områder med mindre tæt luft (3654 s.79).

KLIMAMODELLER

Hvad er forskellen på vejr og klima?

Det er vigtigt at skelne mellem vejr og klima. Vejret er det, vi oplever hver dag, hvorimod klimaet er summen af vejret over en vis periode, og for en region eller kloden som helhed.

KLIMAMODELLER

Hvordan kan man lave vejrudsigter?

Flerdagsvejrforudsigelser kræver data fra hele Jorden (3654 s.79). Vinde på den sydlige halvkugle vil nemlig få dage senere påvirke vejret på den nordlige halvkugle og omvendt (3654 s.79). Lufttryk, temperatur, luftfugtighed og vindhastighed skal måles i alle punkter rundt på Jorden, f.eks. med 300 km imellem (3654 s.107). Et mere finmasket net kræver mere computerkraft end man har i dag. Først inden for de sidste 10 år har man kunnet lave rimelige beregninger om energiudvekslingen mellem havet og atmosfæren (3654 s.109).

Man har planer om at udnytte tusinder af Internetkoblede computere verden rundt i den tid, de ikke er i brug. (3654 s.110). Se: www.climateprediction.net.

KLIMAMODELLER

Hvordan måler man Jordens gennemsnitstemperatur?

Den globale gennemsnitstemperatur er målt ved over 60 millioner målinger fra især handelsskibe gennem 130 år (3654 s.57). Målingerne fordeles på et netværk (grid), f.eks. 1° bredde og 1° længde (3654 s.57). For hvert felt beregnes gennemsnittet, og idet de forskellige arealer vægtes i forhold til hele Jordens overflade beregnes et globalt gennemsnit (3654 s.57). Målinger kræves også i højden, f.eks. hver 1 km op til 20 km højde eller mere (3654 s.79).

KLIMAMODELLER

Hvor langt frem kan man lave vejrudsigter?

Computermodeller kan forudsige vejret 1 uge frem med en vis sikkerhed. På grund af vejrsystemernes "kaotiske" natur vil man næppe nogensinde kunne forudsige vejret mere end ca. 20 dage (3654 s.81). Man har imidlertid haft et vist held med at forudsige El Niño 1 år frem (3654 s.88),og generelle klimavirkninger i stor skala forventer man at kunne forudsige mange år frem ved hjælp af de klimamodeller, som anvendes i dag til at forudsige virkninger af stigende koncentrationer af CO2 i atmosfæren.

KLIMAMODELLER

Kan man forudsige ændrede samfundsforhold som følge af vejrudsigter?

Man er nu begyndt at koble klimamodellerne sammen med socioøkonomiske data for at lave forudsigelser om virkninger på samfundsforhold, f.eks. fødevareusikkerhed, underernæring, nedsat aktivitetsniveau hos voksne og svækkelse af børns udvikling.

KLIMAMODELLER

Hvilke scenarier har man lavet som fremtidens klima?

Der er på grundlag af klimamodellerne lavet 35 scenarier om fremtiden (3654 s.117). De bygger på 4 mulige hovedlinier:

KLIMAMODELLER

Hvad er A1-scenariet?

A1-scenariet er med meget hurtig økonomisk vækst og befolkningsvækst, som topper år 2050, samt udjævning af indkomstforskellene (3654 s.117).

KLIMAMODELLER

Hvad er A2-scenariet?

A2-scenariet er med fortsat befolkningsvækst og fortsat forskellig indkomst (3654 s.117).

KLIMAMODELLER

Hvad er B1-scenariet?

B1-scenariet er som A1-scenariet, men et informationssamfund med hurtig indførsel af ressourceeffektive teknologier med bæredygtighed som mål (3654 s.117).

KLIMAMODELLER

Hvad er B2-scenariet?

B2-scenariet er med vægt på lokale muligheder for bæredygtighed og langsom fortsat befolkningsvækst (3654 s.117).

KLIMAMODELLER

Hvad forudsiges temperaturen at være i år 2100?

For år 2100 forudsiges den globale gennemsnitstemperatur at være omkring 2-6°C højere end i 1990; talspændet afspejler usikkerhed om udledning af drivhusgasser i fremtiden (3654 s.123). (Til sammenligning var gennemsnitstemperaturen under den sidste istid for 20.000 år siden ca. 5°C koldere end i dag, og temperaturen er siden gennemsnitligt steget 1°C hvert 4000 år. En stigning på 1°C vil nu kunne ske over de næste 50 år. Link 3558.

(FN's klimapanels skøn er, at der vil ske mellem 0,5°C og 1°C stigning over de næste 50 år, og mellem 1,4°C og 5,8°C stigning over 100 år)(3558),

KLIMAMODELLER

Hvordan kan klimamodellerne afprøves?

Klimamodellerne kan afprøves på forskellige måder. Man kan afprøve deres evne til at forudsige virkningerne af en El Niño opvarmning af det østlige Stillehav, forskelle mellem luftens og havets klima, eller forskellene mellem klimaet på nordlig halvkugle og sydlig halvkugle. Flere klimamodeller har været gode til at forudsige El Niño-virkninger på forskellige steder på Jorden, eller forudsige virkningerne af, at 95% af afbrændingen af fossile brændstoffer sker på den nordlige halvkugle. (3654 s.88).

KLIMAMODELLER

Hvor gode er klimamodellerne?

Det er stadig svært at lave forudsigelser om ekstreme vejrforhold, forudsige mulighederne for at skaffe vand til kunstvanding og spå om teknologiske ændringers eventuelle indflydelse på landbrugsproduktiviteten, og det er svært at lave forudsigelser om lokale forhold. Klimamodellerne er bedst til virkninger over store kontinenter eller dele heraf (3654 s.168).Der er især en vis usikkerhed om mulige positive feedbackmekanismer, og man har indført en +30% usikkerhed ved år 2100 for at tage højde herfor (3654 s.135). Dette tilfører næsten endnu en grad Celsius til gennemsnitstemperaturen for år 2100 (3654 s.133).

KLIMAMODELLER

Hvordan udvikler man klimamodeller?

Man bruger sofistikerede matematiske modeller og data fra 5 vejrsatellitter langs ækvator, samt satellitter omkring polerne og det europæiske rumagenturs satellit ENVISAT fra 2002 med udstyr til at måle temperatur og sammensætning af atmosfæren, temperaturen på havoverfladen, oceanstrømme i form af topografien af havoverfladen, plantevækst på land, havets biologiske data samt fordeling af sne og is (3654 s.223).

KLIMAMODELLER/VÆRDI

Kan klimamodeller bevise noget?

Klimamodeller kan ikke "bevise noget som helst", men beviserne består f.eks. i, at ingen nogen sinde har kunnet lave en klimamodel, som viser at klimaet bliver koldere, når drivhusgasserne øges.
(3733 comment 44 response).

KLIMAMODELLER/FORUDSIGELSER

Kan man forudsige klimaet, når man end ikke kan forudsige vejret 1 uge frem?

Ja, selv om man ikke kan forudsige vejret mere end nogle få dage frem, kan man godt lave forudsigelser om klimaet over længere tidsrum. Vejret er kaotisk, men det behøver klimaet over lange tidsrum ikke være af den grund. Det er ikke samme ting. Argumentet, at når man ikke kan forudsige vejret mere end nogle få dage, så er klimaforudsigelser umulige er simpelhen et forkert argument 3718). Lokale forhold er ikke nødvendigvis repræsentativE for det globale gennemsnit.