Klimatfakta.info

2023-01-17

Klimatkänslighet

Innehåll: Uppskattningar | Olika mått | Återkopplingar | Källor
Det är oklart hur mycket koldioxid påverkar temperaturen. IPCC senaste bedömning är att påverkan kan vara mellan 2,5 och 4 grader inklusive olika återkopplingar som t.ex. molnbildning.

Klimatkänslighet är ett mått på hur mycket jordens medeltemperatur påverkas av förändringar i energiinflödet från solen och energiutflödet från jordytan. Begreppet används framför allt vid bedömningar av hur en förändring av växthuseffekten inverkar på jordens klimat.

Klimatkänsligheten definieras som den uppvärmning vi kan vänta om atmosfärens koldioxidhalt fördubblas i förhållande till sin förindustriella nivå. Vanligen avser man den temperaturhöjning som uppnåtts när haltförhöjningen har fått full effekt på klimatet, något som dröjer många sekler eftersom världshavets temperatur reagerar mycket långsamt på yttre förändringar.

Det gör att IPCC inte kan göra någon bedömning av hur stor en temperaturökning blir vid olika mängd koldioxid.

IPCC uppskattar att en fördubbling av koldioxidhalten på egen hand höja den globala medeltemperaturen med ca 1 °C genom sin inverkan på atmosfärens växthuseffekt. Varje temperaturförändring, oavsett vad den beror på, utlöser emellertid följdverkningar som kan förstärka eller försvaga förändringen.

Ett exempel på en sådan s.k. återkoppling är att atmosfärens innehåll av vattenånga ökar när det blir varmare. Eftersom vattenånga i likhet med koldioxid är en växthusgas leder detta till att det blir ännu varmare. Samtidigt leder ökad vattenånga förmodligen till ökad molnbildning och vissa moln sänker temperaturen.

Ett annat exempel är att mängden is och snö på jordytan minskar när temperaturen stiger. Då ökar jordens förmåga att absorbera solljus, och även detta höjer temperaturen ytterligare.

Ett tredje exempel är att mer koldioxid ökar växtligheten vilket sänker koldioxidnivån.

Uppskattningar

Publ 2022-08-18

Enligt FN:s klimatpanel (IPCC AR 5 2013) låg klimatkänsligheten inklusive återkopplingar sannolikt någonstans mellan 1,5 och 4,5 °C. Uppskattningen bygger både på beräkningar med hjälp av klimatmodeller och på studier av faktiska klimatförändringar i det förgångna, främst uppvärmningen under 1900-talet samt övergångarna mellan istider och interglacialer. [1]

I den senaste rapporten från IPCC (AR 6, 2021) uppskattas klimatkänsligheten till mellan 2,5 och 4 grader. [2]

Olika mått

Publ 2023-01-17

Klimatkänslighet hänvisar till mängden global ytuppvärmning som kommer att inträffa som svar på en fördubbling av atmosfäriska CO2-koncentrationer jämfört med förindustriella nivåer.

CO2 har ökat från sin förindustriella nivå på 280 ppm till cirka 408 ppm idag. Utan åtgärder för att minska utsläppen kommer koncentrationerna sannolikt att nå 560 ppm - dubbla förindustriella nivåer - runt år 2060.

Det finns tre huvudmått på klimatkänslighet som forskarna använder. Den första är jämviktsklimatkänslighet (ECS). Jordens klimat tar tid att anpassa sig till förändringar i CO2-koncentrationen. Till exempel kommer den extra värme som fångas av en fördubbling av CO2 att ta decennier att spridas ner genom djuphavet. ECS är mängden uppvärmning som kommer att inträffa när alla dessa processer har nått jämvikt.

Den andra är transient klimatrespons (TCR). Detta är mängden uppvärmning som kan inträffa vid den tidpunkt då CO2 fördubblas, efter att ha ökat gradvis med 1 % varje år. TCR överensstämmer mer med hur CO2-koncentrationen har förändrats tidigare. Det skiljer sig från ECS eftersom värmefördelningen mellan atmosfären och haven ännu inte har nått jämvikt.

Ett tredje sätt att se på klimatkänslighet, Earth System sensitivity (ESS), inkluderar mycket långvariga jordsystemsåterkopplingar, såsom förändringar i inlandsisar eller förändringar i fördelningen av vegetativ täckning.

TCR tenderar att vara betydligt lägre än ECS. Den femte utvärderingsrapporten från IPCC, färdig 2014, gav ett troligt ECS-intervall på 1,5 C till 4,5 C för uppvärmning för en fördubbling av atmosfäriska CO2-koncentrationer, men en trolig TCR på endast 1 C till 2,5 C.

Återkopplingar

Publ 2023-01-17

Det stora utbudet av uppskattningar av klimatkänslighet drivs av osäkerheter i klimatåterkopplingar, inklusive hur vattenånga, moln, markreflektion och andra faktorer kommer att förändras när jorden värms upp.

Klimatåterkopplingar är processer som kan förstärka (positiva återkopplingar) eller minska (negativa återkopplingar) effekten av uppvärmning från ökade CO2-koncentrationer eller andra klimatpåverkan - faktorer som initialt driver förändringar i klimatet.

Enkel fysik visar att världen kommer att värmas upp med lite mer än 1C när CO2 fördubblas, om man inte tar hänsyn till återkopplingar.

Vattenånga - i sig en kraftfull växthusgas - är den enskilt största och en av de mest förstådda klimatåterkopplingarna. När världen värms upp förväntas mängden vattenånga i atmosfären öka och därför kommer även växthuseffekten att öka.

Mätningar från satelliter bekräftar att koncentrationerna av vattenånga har ökat i takt med temperaturen i atmosfären under de senaste decennierna.

En varmare och blötare atmosfär kommer också att påverka molntäcket. Det är dock mycket mer osäkert hur förändringar i molntäcket kommer att påverka klimatkänsligheten.

En ökning av låghöjdsmoln skulle tendera att kompensera en viss uppvärmning genom att reflektera mer solljus tillbaka till rymden, medan en ökning av höjden på höghöjdsmoln skulle fånga extra värme. Under tiden skulle en förskjutning av solblockerande moln från tropikerna mot polerna, där det inkommande solljuset är mindre intensivt, minska deras förmåga att blockera solljus.

Förändringar i molns sammansättning har också betydelse: moln som innehåller fler vattendroppar är "optiskt tjockare" och mer effektiva på att blockera solljus än de som huvudsakligen består av iskristaller. Allt detta betyder att den globala nettoeffekten av molnåterkopplingar är komplex och svår för forskare att modellera exakt.

En värmande värld kommer också att ha mindre is och snötäcke. Med mindre is och snö som reflekterar solens strålar kommer smältning att minska jordens albedo och förstärka uppvärmningen.

Kombinationen av dessa och andra återkopplingar omvandlar ~1C-uppvärmningen från enbart fördubblad CO2 till ett osäkert intervall av möjlig uppvärmning, från cirka 1,5C till 4,5C.

Källor

Publ 2023-02-18

Kommentar:

Sänd ett mail till hibratt@gmail.com med dina synpunkter på artikeln och Klimatfakta.info. Kanske har du förslag på ändring eller tillägg? Eller på en ny artikel?

Mer att läsa.


AR5
Klimatkänslighet (2023-01-17)
IPCC AR6 (2022-10-21)

Climate sensitivity
Klimatkänslighet (2023-01-17)

ECS
Klimatkänslighet (2023-01-17)

ESS
Klimatkänslighet (2023-01-17)

Feedback
Klimatkänslighet (2023-01-17)

IPCC
Översvämning (2024-03-22)
Koldioxidlagring - CCS (2023-11-30)
Judith Curry: Det finns ingen klimatkris (2023-10-04)
Ny ordförande för IPCC (2023-08-19)
Mallen Baker (2023-08-09)
Klimatkänslighet (2023-07-08)
Climate realism (2023-05-21)
UNEP (2023-05-19)
Judith Curry (2023-03-27)
Klimatkänslighet (2023-01-17)
Klimatkänslighet (2023-01-17)
Biologisk mångfald (2022-12-20)
IPCC AR6 (2022-10-21)
IPCC AR5 (2022-08-28)
Modeller, prognoser, scenarier och RCP (2022-06-16)
Vetenskap och klimatet (2022-05-24)
IPCC AR6 WG2 (2022-03-08)
Global temperatur 1750-1900 (2021-11-20)
COP 26 Glasgow (2021-11-13)
Klimatmodellerna överskattar koldioxidens påverkan (2008-06-16)

IPCC
Översvämning (2024-03-22)
Koldioxidlagring - CCS (2023-11-30)
Judith Curry: Det finns ingen klimatkris (2023-10-04)
Ny ordförande för IPCC (2023-08-19)
Mallen Baker (2023-08-09)
Klimatkänslighet (2023-07-08)
Climate realism (2023-05-21)
UNEP (2023-05-19)
Judith Curry (2023-03-27)
Klimatkänslighet (2023-01-17)
Klimatkänslighet (2023-01-17)
Biologisk mångfald (2022-12-20)
IPCC AR6 (2022-10-21)
IPCC AR5 (2022-08-28)
Modeller, prognoser, scenarier och RCP (2022-06-16)
Vetenskap och klimatet (2022-05-24)
IPCC AR6 WG2 (2022-03-08)
Global temperatur 1750-1900 (2021-11-20)
COP 26 Glasgow (2021-11-13)
Klimatmodellerna överskattar koldioxidens påverkan (2008-06-16)

Klimatkänslighet
Klimatkänslighet (2023-07-08)
Klimatkänslighet (2023-01-17)
IPCC AR5 (2022-08-28)

TCR
Klimatkänslighet (2023-01-17)

Återkoppling
Klimatkänslighet (2023-01-17)

Fotnoter

1) FN:s klimatpanel Klimatförändring 2013 Den naturvetenskapliga grunden, sida 29, Sammanfattning för beslutsfattare, Naturvårdsverket
2) Vikten av jordens klimatkänslighet , Vetenskapen säger om klimatet, Kungl Vetenskapsakademin

Klimatfakta.info
Adm: Hans Iwan Bratt, hibratt@gmail.com