Jordens samlade energi ökar

Data i bilden visar avvikelser (anomalies) i temperatur från 1951 – 1980. Den taggiga kurvan visar årliga vädervariationer, energiförändringarna sprids inte jämnt och omedelbart. Den heldragna linjen visar trenden under betydligt längre tid och visar långsiktiga klimatförändringar.

Temperatur är ett mått som ligger nära till hands. Vi kan lätt mäta, registrera och känna hur den varierar men temperatur i luften representerar en bråkdel av energi jämfört med samma temperatur i vatten. Bättre vore om anomalier i temperatur över land och i hav redovisas var för sig.

Havsströmmar blandar om vatten och utjämnar temperaturskillnader. Ytvatten påverkar temperaturen tydligt ner till cirka 700 meters djup men skillnader mäts ända ner till 2000 meter under ytan. Anomalier på tiondels grader i vatten innebär en enorm skillnad i värmeenergi, mångfalt den i en motsvarande atmosfärsvolym. Vatten i atmosfären är dess dominerande energibärare.

Ett annat sätt att få en uppfattning om denna mängd vatten (i atmosfären) vore att förvandla om det till ett vattenskikt som jämnt fördelades ovanpå hela jordens yta. Detta vattenskikt skulle då bli cirka 2,5 cm tjockt.

https://www.smhi.se/kunskapsbanken/vattnet-i-atmosfaren-1.31841

Vattenmängd och därmed värmeenergi i atmosfären ska jämföras med det som finns i haven. Det är uppenbart att haven både tar upp och lagrar avsevärda mängder energi trots att temperaturvariationerna är små.

https://www.theguardian.com/world/2020/oct/22/alarm-as-arctic-sea-ice-not-yet-freezing-at-latest-date-on-record


Källa: https://data.giss.nasa.gov/gistemp/

Växter och mer koldioxid?

Har du snubblat över facebookinlägg där skribenten kopierar in eller själv skriver inlägg som betecknar koldioxid som ”Livets gas” och att mer av den varan bara är bättre?

En ny studie från bland annat Umeå universitet visar en stor risk att klimatförändringen kommer att bli värre än väntat. Växtlighetens förmåga att ta upp koldioxid som tidigare ökat och bromsat växthuseffekten, kommer mest sannolikt att minska i takt med att jordens temperatur blir högre.

https://www.vk.se/2021-04-05/ny-umeastudie-gor-klimatkrisen-mer-akut

Ensidig gödning till växter innebär inte nödvändigtvis ökad produktion och större koldioxidupptag. Det finns flera skäl till varför det är ett överförenklat resonemang som leder till felaktiga slutsatser. Liv kräver, förutom energi, även vatten, samt artspecifikt sammansatta näringsämnen. [1]

Det är mängden växthusgaser i atmosfären, bland annat koldioxid, som ligger bakom den globala uppvärmningen, ett hot mot vår planet som vi känner den. Jordens växtlighet tar upp ungefär en tredjedel av människans koldioxidutsläpp, vilket har dämpat klimatförändringarna och gett mer tid för klimatarbete. Men det är inte längre något vi kan räkna med, visar en ny internationell forskningsstudie där Umeå universitet deltar.

– Vi måste utgå ifrån att vegetationens effekt som har köpt oss tid kommer att minska. Det är sedan något vi måste hantera genom att minska utsläppen, säger Jürgen Schleucher, professor vid Umeå universitet.

Forskningen vid Umeå universitet har tittat tillbaka i tiden för att se hur koldioxidökningen har påverkat växternas fotosyntes. De har då sett en ökning av växters kapacitet att ta upp koldioxid i takt med att koldioxidhalten i atmosfären har ökat.

– I studier har man tagit växter i växthus och sedan ökat koldioxidmängden för att se hur växterna reagerar, och då har man sett en ökad förmåga att ta upp koldioxid, säger Jürgen.

Det är experiment som endast pågått under korta tider och det kommer inte att fortsätta så framöver, menar Jürgen Schleucher. Ytterligare ett problem är att kapaciteten inte bara kommer att sluta växa – den kommer även att minska.

– Det finns också anledning att dra slutsatsen att vegetationens upptag kommer att motverkas av temperaturökningarna. Varmare klimat kommer att dämpa fotosyntesen, säger han.

Det kan leda till att den globala uppvärmningen blir värre än vad man tidigare har trott. Just nu följer världen en bana som kommer att orsaka dramatiska klimatförändringar och det krävs ännu större minskningar av utsläppen, menar han.

– Vi måste ändra vårt tankesätt, det är en sak som ligger mig varmt om hjärtat. Vi måste lära oss att tänka om och tänka längre fram i tiden. Vad händer vid nästa sekelskifte? För våra barnbarnsbarns skull, säger han.

En ljusglimt är att den här forskningsstudien har kunnat påverka klimatarbetet positivt och varit bidragande till EU:s beslut att höja klimatmålen för år 2030, enligt Jürgen.

Växter har tre metabola processer för att ta upp solenergi, vatten och koldioxid för att utvinna kol för eget bruk, dessa är C3, C4 och CAM. C3 är den överlägset vanligaste och ekonomiskt och näringsmässigt betydelsefull för människor. Den fungerar i ”normala” temperaturer med god vattentillgång. De övriga finns i höga temperaturer samt där vattentillgången är låg eller näst intill obefintlig som i öknar.

Förklaringarna bakom dessa tre processer är minst sagt komplexa och jag förväntar mig inte att särskilt många tar sig tid att Googla och/eller söka videos på YouTube.


[1] ”Professor Dave”: https://youtu.be/8oodcy8SEBk

Vilken är Solens roll i klimatförändringarna?

Läser du och begrundar långa texter (på nätet 68 sidor varav drygt 9 sidor referenser) om ett komplicerat ämne? Eller låter du dig övertygas om en slutsats med tanken att den/de som producerat så många ord förmodligen har rätt? Källa: http://www.raa-journal.org/raa/index.php/raa/article/view/4906 [1]

Om nu Solen är den ultimata drivkraften till klimatförändringarna (de kan du väl inte ha missat, åtminstone någon har du säkert lagt märke till?) , varför inte välja ut de bästa data och argument som finns och presentera dem i oemotsäglig form?

Ingemar Nordin, professor emeritus i filosofi, skriver en artikel i Klimatupplysningen om ”How much has the Sun influenced Northern Hemisphere temperature trends? An ongoing debate”. Som den ifrågasättare av människans roll i de pågående förändringarna i klimatet så slår han i två korta meningar fast att ”Noterbart är dock att såsom huvudförklaring till de verkligt stora klimatförändringarna på jorden så spelar koldioxiden noll roll. Allt handlar om solinstrålningen till jorden.”

Graferna nedan kommer från författarnas pressrelease och är sammanställningar av observerade data. Den vänstra avser alla mätstationer, både på landsbygd (rural) och tätorter (urban). Den högra enbart från landsbygd. [2]

Källa: http://www.raa-journal.org/raa/index.php/raa/article/download/4920/6080

Städer och tätorter är genomgående varmare; svalkande växtlighet är bortröjd, värmeabsorberande asfalt mycket mer vanligt samt att (högre) bebyggelse fungerar som strålningsfällor. Notera de långtidstrender man anger, +0,55°/100 år för ren rural och +0,89° för landsbygd samt tätort. Från ungefär 1970 finns i båda graferna en tydlig och likformig trend om cirka +2,9° per 100 år! Perioden (50 år) är betydligt längre än de 30 år som krävs för att man skall kunna tala om klimat och motsvarar också mer än 4 solcykler. Argument för att solen styr klimatet grundas ofta i att lägre antal solfläckar (”lägre solaktivitet”) leder till kallare klimat. Sedan solcykel 21 (som började omkring 1978) med max cirka 200 – 220 solfläckar har antal solfläckar stadigt minskat till runt etthundra under cykel 24 medan temperaturen stigit mer än 1,4°. [3]

Klimatupplysningens skribenter är ofta mångordiga men omedvetet eller medvetet missledande.


Nordins text: https://klimatupplysningen.se/en-viktig-oversikt-om-solens-betydelse-for-klimatet

Studien: https://klimatupplysningen.se/wp-content/uploads/2021/06/connoly.pdf

[1] Länken flaggas som ”Inte säker”, PDF-en kan inte laddas ner och DOI rapporteras ”Not Found”, alla anledningar till tvivel om källans kvalitet.

[2] I studien finns ett antal grafer (#7 sidan 39, #8 sid. 41, #9 sid 42, #10 sid 43, #11 sid 44 (trädens tillväxt som proxymått), #12 sid 45 (glaciärer som proxy), #13 sid. 47) som visar hur temperaturutvecklingen varit över tid med ungefär samma utfall som den jag visat ovan.

[3] TSI (Total Solar Irradiance) varierar ungefär 2 W/m² inom en solfläckscykel, detta ovanpå cirka 1360 W/m². TSI mäts utanför atmosfären och normaliseras till Jordbanans medelavstånd (1 AU) till Solen.

Bara väder eller ändrat klimat?

Källa: https://www.theguardian.com/us-news/2021/jun/18/us-heatwave-west-climate-crisis-drought

Jag utgår från att det finns de som viftar bort detta och menar att ”…det är bara väder…” och Jorden har klarat större påfrestningar. Det vi upplever i närtid (timmar, dagar och upp till några år) beror på väder. Men vädret beror på klimatet.

The heatwave gripping the US west is simultaneously breaking hundreds of temperature records, exacerbating a historic drought and priming the landscape for a summer and fall of extreme wildfire.

Intensiv värme och torka är vad som krävs för att amerikaner ska koppla till klimatförändringar.

Still, public opinion data shows that there’s a disconnect, where even though about 72% of people in the US say global warming is happening, only 40% say that they think that it will affect them directly. But we actually did a recent study, looking at climate and weather extremes – and we found that really hot, dry conditions are the only thing that most people in the US directly connect to climate change. So right now is a really important time for scientists to communicate with the public that climate change is here, and climate action matters.

Källa i länken: Katharine Hayhoe

Jag undrar just över nästa uppkast från de som ifrågasätter klimatförändringar och mänsklighetens ansvar. Då få eller inga av dessa klarar att tolka faktiska data kommer det antagligen att bli misstänkliggöranden av klimat- och närstående forskares motiv.

Torka…

Utah: https://youtu.be/PxTUdzHlbak och https://youtu.be/YI0iMnGIVCM

Västra USA: https://youtu.be/-qDYi9HfQkI

Coloradofloden – Lake Powell: https://youtu.be/PDTuuzm9360 och Lake Mead: https://youtu.be/hZYGsMHdRf8 och https://youtu.be/HfRtAxtIUsA samt https://youtu.be/3WliI3aJ_C8

Californien, Oroville dam: https://youtu.be/kjZCmFKu6wY och https://www.nrk.no/urix/frykter-ekstremtorke-i-usa-vil-fore-til-vold-fra-militante-1.15519333


Mer om torka: https://en.wikipedia.org/wiki/Drought

Atmosfärens syre

Då och då klipps och klistras texter om ”livets gas”. Den man syftar på är CO2, koldioxid. Du kan följa dess säsongsvariation och långsiktiga ökning i en kurva som du antagligen känner igen.

Här en graf med liknande sågtänder men lutningen är åtabak [1]. Den anger atmosfärens säsongs– och långtidsvariation av syre.

Gå till källan så ser du mer detaljer. De lägsta värdena inträffar regelmässigt efter varje årsskifte. De högsta återfinns i slutet av norra halvklotets växtsäsong. Källa: https://www.oxygenlevels.org/#sources

De båda kurvorna kompletterar varandra på ett logiskt sätt. Syre vi andas binds gradvis till koldioxid.


[1] Åtabak är ett dialektalt ord från mina hemtrakter, betyder ungefär fel- eller omvänt. Ex: ”Du har tagit på strumpan åtabak”.

Flygmotorer möter drastiska omställningskrav

Rolls Royce utvecklar en ny turbofanmotor med imponerande prestanda. Källa: https://youtu.be/963rI0Yzh-o

Flerbladiga propellrar har god verkningsgrad och är flexibla då bladens vinklar kan ställas om under drift. Safran utvecklar ett sådant koncept, se ett tidigare inlägg: https://urminsynvinkel.com/2021/03/19/en-effektivare-flygplansmotor/

Trentfamiljen (https://en.wikipedia.org/wiki/Rolls-Royce_Trent) från Rolls Royce är sedan många år välrenommerade alternativ men nu tar man turbofankonceptet till en ny nivå. Prototypen har en diameter på 3.5 meter trots att den egentliga motordelen (nära den smala midjan) är förvånansvärt liten.

En doldis i motorn är utväxlingen som skymtar strax bakom de enorma fläktbladen. Den anpassar motorns höga varvtal efter fläktens behov.

Tillägg: https://youtu.be/h9zVok5qsS8

Ibland är vädret varmt, ibland kallt.

Den kyla vi nu (slutet Februari – början Mars 2021) upplever på ovanliga latituder beror sannolikt inte på en annalkande istid utan svagare polarjetströmmar. Vanligen håller den ”frysdörren” runt Arktis stängd men som det nu är glappar den. Resultatet blir att den Arktiska ismassan under vintern blir något ”okallare” och tål den efterföljande sommarvärmen sämre. Arktiska Oceanens istäcke blir mindre och sommartid kommer allt större yta att förlora sin reflekterande [1] yta och ersätts med öppet vatten som girigt tar till sig värmestrålning.

En så kort beskrivning är lätt att greppa men förenklingar är längre från ”sanningen” än de som innefattar fler parametrar.

Jetströmmar på hög höjd (>> 10 – 15 km) löper i huvudsak mot öster och drivs av temperaturdifferensen mellan arktisk kyla och värme närmare ekvatorn. Under sommarhalvåret dominerar värmen söderut, jetströmmen och den åtföljande polarfronten (det jag kallade ”frysdörren” här ovan) drar sig norröver.

https://earth.nullschool.net/#current/wind/isobaric/10hPa/orthographic=-345.59,91.91,404

När temperaturdifferensen minskar blir jetströmmen långsammare och likt en långsam cyklist börjar den ”vingla”, bilda vågor. Ibland kommer dessa vågor i resonans (ett helt antal vågor som ligger i fas runt Jorden) vilket gör dem förhållandevis stationära.

När en sådan stationär våg transporterar ner kalla vindar över Sverige (eller Texas som det var för några veckor sedan) kommer varm luft att strömma in över Arktis via någon annan våg. Nettosumman blir att Arktis över tid värms upp.

Arktiska Oceanens volym av flytande is ​för varje månad 1979 - 2017.
Arktiska Oceanens volym av flytande is för varje månad 1979 – 2017.

En konsekvens av ett varmare [2] Arktis är att ”köldcentrum” gradvis flyttas närmare Grönland när havsisen smälter undan. Polarjetströmmen får sin huvudsakliga riktning av Corioliseffekten [3] som centrerar runt Jordens rotationsaxel.

Framöver får vi räkna med att dessa två faktorer kommer i viss konflikt med varandra och polarjetströmmen redan från start är ”vågig”. Sannolikt kommer därför vädret i våra trakter att kännetecknas av större variationer i både temperatur, nederbörd och vind.

På lägre höjd påverkas atmosfären av värme från hav och mark inklusive bergskedjor, till och med enskilda berg. Jetströmmen skiktas därför i höjdled och på lägre höjd [4] splittras de i mindre delar som ger lokal påverkan, det vi kallar väder.

Även detta är starkt förenklat och gör inte anspråk på att vara ”sant”, framför allt inte i det korta väderperspektivet.


[1] Albedo är ett mått på reflektionsförmåga. Vit snö har högt albedo (0.4 – 0.95) medan vatten har lågt (mitt på dagen 0.03 – 0.1, morgon och kväll 0.1 – 1). Som jämförelse har Månen 0.07 – 0.12, ungefär som sliten asfalt.

[2] Värme (och kyla) är beroende av temperatur men orden är ändå inte ekvivalenta. Temperatur i en gas, vätska eller fast materia är ett medelvärde av enskilda atomers/molekylers kinetiska (rörelse-) energi. Värme, å andra sidan, är summan av alla atomers/molekylers kinetiska energi.

[3] https://sv.wikipedia.org/wiki/Corioliseffekten

[4] Atmosfär och hav lagrar och fördelar värme. Detta sker som vindar och strömmar i alla fyra dimensioner (tid är en dimension!)