Oceanernes indflydelse på det globale klima

Sebastian H. Mernild, klimaforsker, forskningsleder, Center for Scientific Studies, Chile

Af Sebastian H. Mernild

Siden 1850 er klodens overfladetemperatur i gennemsnit steget med cirka 0,8 grader celsius – det første årti i det nye årtusinde 2001-2010 var i gennemsnit det varmeste og mest varme-ekstreme årti, hvor systematiske temperaturmålinger har fundet sted. Til trods for de høje middeltemperaturer er temperaturen i gennemsnit steget mindre de seneste 10-12 år sammenlignet med forrige årtier. Den relativt mindre stigning kan synes opsigtsvækkende, da vi samtidig har set en uforandret stigning i atmosfærens CO2-koncentration. Men der er en forklaring på den mindre stigning.

I maj 2013 overskred atmosfærens CO2-koncentrationen 400 parts per million (eller 0,04 procent). Til sammenligning var den præindustrielle koncentration på 280 ppm. FN's klimapanel (IPCC) har igen og igen dokumenteret, at menneskenes udledning af drivhusgasser er hovedårsagen til de klimaforandringer, vi har set i de seneste mange årtier. Alligevel har det forhold, at klodens overfladetemperatur i gennemsnit siden årtusindeskiftet er steget mindre i forhold til stigningen i den atmosfæriske CO2-koncentration, endnu engang fået de internationale skeptikere til at udfordre CO2-teorien. En teori, der utallige gange er videnskabelig testet, udfordret og forsøgt skudt ned i takt med, at ny viden er fremkommet – men uden held.

Men hvorfor er den gennemsnitlige overfladetemperatur siden årtusindeskiftet så ikke steget proportionalt med atmosfærens CO2-koncentration, og hvad skyldes dette asymmetriske forhold, når det nu gentagne gange er videnskabeligt bevist, at menneskets udledning af drivhusgasser til atmosfæren er hovedårsagen til de igangværende klimaforandringer? Kort sagt: Hvor er opvarmningen blevet af? Og hvor vigtige er de naturlige klimavariationer for nærværende i forhold til dem, som måtte være menneskeskabte?

Ofte anvendes klodens middeloverfladetemperatur (en temperatur, der normalt måles i to meters højde) som indikator for klimaets tilstand, fordi overfladen er basis for de længste og mest nøjagtige temperaturmålinger, og fordi vi mennesker er direkte påvirket af disse temperaturforhold i vores dagligdag. Men faktisk giver overfladens temperaturforhold ikke den mest præcise beskrivelse af klodens klima. Den mest præcise beskrivelse opnås derimod ved at betragte energiforholdene i klimasystemet samt ophobningen og udvekslingen af varmeenergi mellem de enkelte elementer: atmosfæren, landjorden og oceanerne. Specielt ophobninger og periodiske udvekslinger af energi mellem de enkelte elementer er vigtig for vores forståelse af klimaets kortsigtede variationer, hvor udvekslinger af energi mellem for eksempel oceanerne og atmosfæren og omvendt kan medføre fluktuationer i overfladetemperaturerne, sådan som det er set siden årtusindeskiftet.

Vi ved fra vores studier af klimasystemet, at op imod 90 procent af al den energi, der tilføres fra solen, går til opvarmning af verdenshavene: Siden begyndelsen af 1955, hvor observationer af verdenshavenes energiforhold for alvor blev iværksat, er varmeenergien fra 0 til 2.000 meters dybde steget med det, der svarer til den samlede energi fra fire Hiroshima-bomber sprunget hvert sekund i 30 år. Da verdenshavene ikke er stationære systemer, men dynamiske, er der i perioder set en regional udveksling af relativt koldt bundhavvand med relativt varmt overfladehavvand. En sådan udveksling, hvor koldt bundvand kommer i kontakt med atmosfærens nedre del, medfører, at klodens overflademiddeltemperatur i en årrække vil stige mindre end forventet. Sådanne udvekslinger/strømningsforhold er efter alt at dømme styret af fænomenerne La Niña og El Niño, hvor La Niña og La Niña-lignende tilstande er forekommet hyppigt i det tropiske Stillehav i perioden 2000 til 2010. Selv mindre forandringer i det tropiske Stillehavs strømningsforhold kan over kortere perioder ændre de globale overfladetemperaturforhold, som det er set siden 2000.

At middeloverfladetemperaturen siden årtusindskiftet ikke er steget proportionalt med stigningen i atmosfærens CO2-koncentration, som man ville forvente det ved blot at betragte de stigende CO2-koncentrationer, kan således videnskabeligt forklares blandt andet ud fra opblandingen af energi i oceanerne med den nedre del af atmosfæren, men mindre ud fra variationer i solaktiviteten (influeret af 11-års-solpletcyklen, som de seneste år har befundet sig nær et minimum). Analyseres klodens energibudget, er drivhuseffekten stadig hovedårsagen til de i gennemsnit stigende middeltemperaturer, vi har set over de seneste fem årtier, hvor en forøgelse af drivhusgaskoncentrationen tilbageholder mere energi og derved forårsager en ubalance samt en ophobning af energi i klimasystemet.

Naturlige energiudvekslinger mellem de enkelte elementer i klimasystemet kan typisk i kortere perioder påvirke klodens overfladetemperatur – som mindre eller større krusninger på den bagvedliggende stigende middeltemperatur forårsaget af menneskenes udledning af drivhusgasser til atmosfæren. Derfor, når vi diskuterer klimaforandringer, er det vigtigt at huske på, at disse forandringer skal vurderes i et langt perspektiv, minimum fem til seks årtier, og ikke blot over 10 til 12 år – for at tage højde for klimasystemets egne cykler, dynamik og indbyrdes relationer.