Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Klimaændringer Naturlige og menneskeskabte Præsentationen kan ses på

Præsentationer af emnet: "Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Klimaændringer Naturlige og menneskeskabte Præsentationen kan ses på"— Præsentationens transcript:

1 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Klimaændringer Naturlige og menneskeskabte Præsentationen kan ses på www.frberg-hf.dk/hf-geografi-klimaforandringer.aspwww.frberg-hf.dk/hf-geografi-klimaforandringer.asp Global warming – global warning

2 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Det helt grundlæggende! 2

3 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Den naturlige drivhuseffekt CO 2 H2OH2O H2OH2O Kortbølget indstråling landbølget udstråling Kun i dagtimerne, mest ved ækvator Døgnet rundt og fra alle steder på jorden Atmosfærisk modstråling = den naturlige drivhuseffekt => 15 ⁰ C ”Drivhusgasser” 3

4 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Drivhuseffekten (fortsat) Strålings og energibalancen for jord – atmosfære og verdensrummet 4

5 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Summen af disse tal = 0. dvs. der er balance mellem ind- og udstråling denne balance giver os i dag en genm.snits temp på 15 C Hvorfor er udstrålingen langt større end indstrålingen …? Jvnf. dias 2 Hvad ville det betyde for klimaet hvis der ikke var en naturlig drivhuseffekt..? 5

6 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Klimaændringer Indikationer? Årsager? Løsninger? Konsekvenser? Beviser? Menneskeskabte Naturlige variationer Jordbanen Jordaksens hældning Solpletter Ekstreme vejrforhold Varmerekorder Orkaner oversvømmelser Klimadata Klimamodeller og simulationer Modeller og faktiske observationer vulkanisme Fossile energikilder Industrialisering Øget CO2 indhold i atmosfæren Reduktion i energiforbrug Alternative energikilder Vedvarende energikilder Forskydning af klima- og plantebælterne -> flora og fauna Mere nedbør Mere tørke Vandstandsstigninger miljøflygtninge Flere orkaner Pladetektonikken 6

7 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Naturvidenskabelig metode Observationer: Korrelation mellem CO2 og temperatur såvel historisk som aktuelt Hypotese: Menneskets Co2 udledninger -> forstærket drivhuseffekt / global opvarmning Yderligere data / observationer: Stigende Co2 koncentration i atmosfæren Is-afsmeltning / glechere/ indlandsis Ekstremt vejr: oversvømmelser, tørke, orkaner, temperaturrekorder etc Teori: Mennesket udledning af drivhusgasser vil føre til en yderligere opvarmning af det globale klima Usikkerhed i data / teori: Historiske data (temp) proxydata Temperaturmålinger siden 1860- usikre Komplekse feedback-mekanismer i klimasystemet 7

8 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Temperatur og CO2 Bemærk at atmosfærens indhold af CO2 ikke har ligget over 300 ppm I de sidste 400.000 år. I dag er Co2 koncentrationen ca. 390 ppm Korrelation mellem CO2 og temperatur istid varmeperiode Bemærk at temperaturene i varmeperioderne kun er 2-3 ° C varmere end i dag (referenceperiodens 15 ° C) 8

9 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Temperatur og CO2 Kausalitet mellem CO2 og temperatur; CO2 årsag -> temp. virkning 9

10 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Co2 koncentrationen 1958-> Co2 er en drivhusgas Hvis Co2 koncentrationen ændres i atmosfæren -> globale klimaændringer! Co2 koncentrationen er blevet målt på Hawaii-øerne siden 1958 Siden da er CO2 koncentrationen steget voldsomt fra ca 315 -> 395 p.p.m. Altså langt over førindustrielt eller forhistorisk niveau ( max. 300 ppm) De årlige svingninger skyldes øget fotosyntese i sommerhalvåret hvorved atmosfærens CO2 indhold reduceres, og omvendt i vinterhalvåret. 10

11 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Temperaturkurven i det 20. årh.. Temperaturener steget ca. 0.8° C i de sidste 150 år Den globale gennemsnitstemperatur 1860-2000 i f.h.t. referenceperioden 1961-1990, hvor den globale gennemsnitstemperatur er beregnet til 15 ° C 990 (=0.0 i figuren) Temperaturkurven her er ”the smoking gun” i klimadebatten = beviset på global opvarmning! 11

12 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Hypotese 12 Det gælder at: CO2 er en drivhusgas CO2 koncentrationen i atmosfæren er steget voldsomt i de sidste 50-60 år Gennemsnitstemperaturen i verden er steget med 0,8 °C I forhistorisk tid ses en korrelation mellem CO2 koncentration og temperaturer Menneskelige aktiviteter påvirker det globale klima

13 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Yderligere Observationer 13 Ekstremt vejr i de seneste par årtier …. Temperaturrekorder ( endnu engang varmeste år målt..) Hyppige og kraftigere storme / orkaner Tørke og skovbrande Oversvømmelser Is afsmeltning i Arktisk, gletsjere osv. Ændringer i naturlige flora og fauna (f.eks. maj og vindyrkning i DK) Den globale opvarmning er allerede i fuld gang Det er konsekvenserne heraf vi allerede ser

14 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Hvorfor max. 2° 14 FN’s klimapanel (IPCC) anbefaler at temperatursstigningen i det 21. århundrede ikke må overstige 2 ° C – hvorfor? Tidligere observationer: Igennem de sidste 400.000 år har temperaturene aldrig været mere end 2-3 ° over nuværende gennemsnitstemperatur Klimasystemets feedback-mekanismer ( tilbagekoblings-) -> frygt for at temperaturstigninger over 2 ° kan udløse uforudsigelige og irreversible klimaændringer De 2 ° er således ”the tippingpoint”

15 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Feedbackmekanismer 15 ”En sommerfugl basker med vingerne i Kina og vejret ændres i Paris” Atmosfærens CO2 koncentration Klimaændringer, isafsmeltning, havvandsstigninger osv.. Klimasystemet som et KAOTISK system – dvs. At en lille ændring ét sted i systemet kan medføre store og uforudsigelige ændringer andre steder i systemet.

16 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Tilbagekoblingsmekanismer (feedback) Positiv feedback = processen ( her opvarmning) forstærkes Negativ feedback = processen ( her opvarmning) svækkes Find eksempler på feedback i modellen her? Albedo-effekt Drivhusgasserne = negativ feedback = positiv feedback 16

17 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Albedo, is- og snedække 17 Mest simple feedback-mekanisme er følgende: Sne- og isdækket område: høj albedo-effekt  ingen absorption af lys ingen opvarmning af luften Mindre sne-is dække: lavere albedo-effekt  stor absorption af lyset større opvarmning af luften absorption Varme- stråling

18 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Strålings og energibalancen for jord – atmosfære og verdensrummet Overvej hvilke af tallene her som vil ændre sig i et varmere klima i fremtiden? Forvirret.. Don’t worry … du er blot blevet lidt klogere …;-) 18

19 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 19 Strålingsforhold; albedo, skydække, nedbør, plantevækst Strømningsforhold: Varmetransport via vindsystemer og havstrømme

20 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Positiv tilbagekobling (feedback) #1 Vi starter med de menneskelige aktiviteter – f.eks afbrænding af kul og olie Som får atmosfæren s temperatur til at stige. I skal nu følgende pilene. En pil betyder en påvirkning af klimaelementet. Prøv nu selv at vurdere hvordan de enkelte parametre påvirkes – altså vil de øges at reduceres? Og hvad vil det i sidste ende betyde for atmosfærens temperatur. Hvis en tilbagekobling (feedback-) mekanisme forstærker opvarmningen kaldes den for positiv feedback, og negativ feedback hvis opvarmningen svækkes. Når du følger de røde pile her, får vi en positiv feedback / tilbagekobling, idet opvarmningen reducerer isdækket og dermed albedoen, hvorved atmosfærens temperaur øges. Der er altså tale om en selvforstærkende proces. 20

21 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Positiv feedback # 2 Prøv nu om du kan finde en negativ feedback mekanisme – f.eks som følge af øget skydække! 21

22 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Tilbagekoblingsmekanismer 22

23 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Eks. på Feedback-mekanismer Øget afbrænding af fossile brændsler -> –flere aresoler i atmosfæren / mere albedo (neg) Et stigende temperatur vil medføre: –Øget fotosyntese i polare og tempererede områder -> optager CO2 fra luften (neg.) –øget nedbrydning af org mat. -> frigiver CO2 (pos.) –Øget 23

24 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Konsekvenser….. Temperaturstigninger på mellem 1,0 - 6,0°c i det 21.årh mest ved polerne og mindst ved ækvator  forskydning af klima- og plantebælter mod højere breddegrader  Ændringer i udbredelse af Flora og Fauna Vandstanden i verdenshavene vil stige mellem 20-60 cm  oversvømmelse af lavtliggende områder Områder med nedbørsoverskud vil få mere og kraftigere nedbør  øget udvaskning af jorden og / eller erosion Omvendt vil områder med nedbørsunderskud få mindre nedbør  mangel på drikkevand + ørkendannelse m.v. => miljøflygtninge Klimasystemets kaotiske karakter ( feedback-mekanismerne)  kan føre til uforudsete og irreversible klimaændringer…. 24

25 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Usikkerhed / kritik af data 25 En række af klimadebattens grundlæggende data har været genstand for diskussion og kritik. Denne usikkerhed er af nogle blevet brugt til: at afvise at der skulle være en global opvarmningen at denne skulle være menneskeskabt I bør kende disse synspunkter, da de dels fortæller noget om klimasystemets natur, og dels illustrerer hvordan videnskabelig erkendelse og forskning kan bruges og misbruges

26 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Temperatur og CO2 Er der en menneskelig påvirkning af Co2 i denne periode ? Nej – så der må altså være en anden (naturlig) forklaring herpå… Kausalitet mellem CO2 og temperatur; CO2 årsag -> temp. virkning Alternativ kausalitet: temperatur -> Co2 koncentration 26

27 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Temperatur og CO2 Hvorfra har man disse data? Co2 koncentration fra luftbobler i iskerneboringer i aktiske områder Temperaturen afledes også fra iskernerne, ud fra indholdet af et hydrogen isotop (Deuterium ).  Ikke direkte målinger af temp. men såkaldte ‘proxy-data’ (stedfortræder data) https://www.ncdc.noaa.gov/news/what-are-proxy-data 27

28 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Temperaturkurven 1000-2000 Kun den røde kurve repræsenterer direkte temperaturmålinger. De blå temperaturkurve er tegnet på baggrund af proxy-data Det grå område markerer den usikkerhed som data er behæftet med. Kurven kendes som ‘ishockey-staven’ - og har været omdiskuteret / kontroversiel i klimadebatten. 28

29 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 De sidste 10.000 år 29 Klimaet har varieret mellem varme- og kuldeperioder siden sidste istid. Den nuværende opvarmning på 0.8 ° C er altså ikke noget nyt !

30 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Temperaturkurven i det 20. årh.. Den globale gennemsnitstemperatur 1860-2000 i f.h.t. referenceperioden 1961-1990, hvor den globale gennemsnitstemperatur er beregnet til 15 ° C 990 (=0.0 i figuren) 30 Kritik: at målingerne er primært fra byområder (70 % af jorden dækket af vand) Målingerne fra den første del af perioden er usikre Temperaturen har flere gange varieret med en til to grader i de sidste 1000 år – uden at der sket noget ved det!

31 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Ansvaret …..? 31

32 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Hvem er ‘synderne’ ? + 50 % Men hvorfor vokser ton pr. indb. stort set ikke ? Høj øko. vækst Kinas ”Økonomiske Mirakel” -> fra fattigdom -> ”Verdens fabrik” Men fortsat 500 mio. fattige kinesere -> fortsat stigning i CO2 udslip USA: industrialismens moderland, billigt energi, ingen grønne afgifter m.v. Danmark : energibesparelser siden midt 1970’erne, øget energieffektivitet, grønneafgifter, CO2 afgifter, afgifter på benzin etc etc Bemærk at vi reducerer udslip med ca 25 % i perioden !!!! 32

33 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Faktorer som påvirker CO2 udledningerne 33 Lav -Mellem-højindkomstlande BNP / indb Co2 udledninger Men det aktuelle CO2 udledninger er bestemt af: Antal mennesker Materielle levestandard / økonomiske vækst Energiteknologier ( fossile, vedvarende, atomkraft m.v.) Energi og klimapolitik ( f.eks. Grønne afgifter på olie, el m.v.)

34 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Ikke fossile energikilder Vedvarende: –Solenergi –Vindenergi –Termisk varme –Vandkraft –Biomasse …. Alternativer –Atomkraft …! –Energieffektivisering f.eks. flere kilometer på litteren, isolering af boliger, sparepærer, Evt understøttet af grønne afgifter og andre ‘adfærdsregulerende’ politikker (‘trængselsringen’) –Fusionskraft … kun på eksperimentelt stadie … måske om 30-40 år …? 34

35 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Klimadebatten - holdninger Katastrofen truer Ét reelt problem skeptikere‘Benægtere’ En menneskeskabt katastrofe truer Den største udfordring menneskeheden står overfor Én af flere udfordringer som vi står overfor Vil ændre livsbetingelser- ne for mennesker og dyr Ja - Klimaet ændrer sig Tvivlsomt om mennesket er årsagen hertil ‘løgnen om klimaændringer’ En ideologisk kampagne Øko-facisme Klimapolitik må komme før alt andet !! Politiske indgreb til at ændre befolkningens adfærd Opgør med forbrugs- og vækstsamfundet Kan modvirkes gennem internationale aftaler om CO2 reduktion Fremme af vedvarende energi Energi / grønne afgifter Energi og miljøpolitik integreres i andre politik områder Vi kan ikke med politiske midler afværge klima- ændringer Forberede os på de nye klimabe- tingelser Teknologiske løsninger vil vise sig ‘Afsløre’ FN-klima kommission Tilbagevise argu- menter og data Bekæmpe forsøg på statslig / over- national klima- politik  totalitarisme 35

36 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 ”Klima-benægterne” Noter til filmen: "The Great Global Warming Swindle” CO2 styrer ikke klimaet Temperaturstigningerne kommer før CO2 stigningen – forklares med stigende udslip af CO2 fra oceanerne i et varmere klima Temperaturstigningen siden 1860 Temperaturen følger ikke CO2 koncentrationen i atmosfæren. IPCC repræsenterer ikke verdens samlede klimaforskere IPCC er en politisk organisation – stiftet af Margereth Thacher Mål at argumentere for A-kraft – ved at påpege klimakonsekvenserne ved brug af fossile brændsler ! En autoritet som ikke må udfordres = kætteri / politisk ukorrekthed Klimamodeller kan bruges til at vise hvad som helst ”Klima-industrien ” – klimaændringer som forskningsfelt = øko. Bevillinger Klima-bevægelsen som et samlingspunkt for miljøaktivister, kapitalisme- kritikere, anti-amerikanisme, tidligere oppositionelle m.v. 36

37 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Hvad er rigtigt og forkert? Indiskutabelt: CO2 er en drivhusgas Klimaet er blevet varmere de sidste 50 år, og CO2 niveauet er øget Historiske temperaturstigninger kommer før CO2 stigningerne Det er altså ikke CO2 der har udløst tidligere varmeperioder, men opvarmningen -> frigjort mere CO2 til atmosfæren! => igangsætter positive feedbackmekanismer Den udløsende faktor …. Jordens hældning / bane ? Spørgsmål: er menneskets CO2 udledninger en ny udløsende faktor som igangsætter global opvarmning? IPCC + flertallet siger JA Andre alternative hypoteser: Solpletter (danske forskere Eigill Friis Christensen) – men syntes ikke at kunne forklare de sidste årtiers temperaturstigning … Kosmiskstråling -> Skydannelsen -> skyerne – giver de mere albedo eller mere drivhuseffekt? 37

38 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Naturlige årsager til klimaændringer 38

39 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Naturlige klimaændringer Klimasystemet er dynamisk vores klimaklassifikationer i dag er gennemsnit over 30-årige perioder direkte temperaturmålinger går kun tilbage til 1800 tallet Pladetektonikken  –skiftende størrelse og placering af jordens landmasser –Vulkanisme  ændrer atmosfærens sammensætning (CO2 + Aresoler) Sol-Jord systemet ændrer sig –jordbanens ellipticitet (varierer over 100.000 år) –Jordens præcession, (dvs jordaksen drejer rundt som en snurretop) 22.000 år –Jordaksens hældning – varierer mellem 21,5 ° og 24,5 ° Ændringer i vegetation, isdække, havstrømme, vinde, og skydække skaber tilbagekoblingsmekanismer på klimasystemet Spørgsmål: –Er de klimaændringer vi I dag se blot et udtryk for naturlige variationeri klimaet 39

40 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Pladetektonik og klimaændringer I det meget lange tidsperspektiv kan klimaændringer forklares med kontinenternes skiftende placering på jordkuglen, samt hvorvidt kontinenterne har været delt eller samlet i store sammenhængende landmasser. 40

41 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Sol - jordsystemet Kilde: ”Geografiske Verdensbilleder” I et kortere perspektiv kan skiftet mellem istider og varmeperioder forklares med følgende ændringer: jordens ellipsebane ændres – dette får primært betydning for sommerens længde på den nordlige halvkugle Jordaksens præcession – dvs den retning hvori den peger ændres med en cyklus på 21.000 år Jordaksens hældning svinger mellem 24,5 og 21,5 grader, over en cyklus på ca 41.000 år 41

42 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Fortidens klima Variationer i jordens temperatur gennem den sidste 1 mio. år i f.h.t. i dag (markeret med rød streg) Bemærk at i største delen af tiden har det været koldere end i dag Her ses afslutningen af den sidste istid for ca 10-11.000 år siden Bemærk temperaturvariationerne i de sidste 1000 år 42

43 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Klimaet de sidste 20.000 år I forhold til den globale gennemsnits- temperatur i dag 43

44 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Ishockey kurven Kontroversiel - syntes umiddelbar at modsige teorien om den varme middelalder periode! Hvad kan forklaringen være? 44

45 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Termohaline -cirkulation 45

46 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 El Nino Udløses af at havstrømmene (overflade) skifter retning -> nye luftcirkulations celler (konvektionsceller) -> ændrer skydannelse og nedbørsfordelingen mellem SØ Asien og S.Amerika 46

47 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 CO2 og temperatur Se vi på vores naboer i rummet – fremgår sammenhængen mellem atmosfærens CO2 indhold og overfladetemperaturen tydeligt 47

48 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Dommedag..? 48

49 Klimaændringer – af Otto Leholt – Jan 2007 Eller en fremtid i rummet …..? 49