{"id":139539,"date":"2026-01-11T13:28:07","date_gmt":"2026-01-11T13:28:07","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/139539\/"},"modified":"2026-01-11T13:28:07","modified_gmt":"2026-01-11T13:28:07","slug":"stratosfaarin-kylmeneminen-ilmastonmuutostutkijoiden-ja-ipccn-erilaisia-kasityksia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/139539\/","title":{"rendered":"Stratosf\u00e4\u00e4rin kylmeneminen \u2013 ilmastonmuutostutkijoiden ja IPCCn erilaisia k\u00e4sityksi\u00e4"},"content":{"rendered":"

Johdanto<\/strong><\/p>\n

Sinivirta on ihan nimeni mainiten otsikkoa my\u00f6ten kirjoittanut t\u00e4ss\u00e4 muutaman p\u00e4iv\u00e4n aikana kaksi tai kolme blogia n\u00e4kemyksist\u00e4\u00e4n stratosf\u00e4\u00e4rin kylmenemisest\u00e4 todisteena kasvihuonekaasujen vaikutuksesta. P\u00e4\u00e4ideana n\u00e4ytt\u00e4\u00e4 olleen tyrm\u00e4t\u00e4 minun k\u00e4sitykseni stratosf\u00e4\u00e4rin kylmenemisest\u00e4, mutta h\u00e4n ei ole k\u00e4sitellyt muiden ilmastotutkijoiden tai IPCC:n esityksi\u00e4 asiasta. Niiss\u00e4 on nimitt\u00e4in eritt\u00e4in suuri hajonta. Minua taas ei kiinnosta saada Sinivirtaa ajattelemaan oikealla tavalla, koska kaikki saavat ajatella niin kuin haluavat.<\/p>\n

Olen muutaman kommentin kirjoittanut oikaistakseni Sinivirran pahimpia yleisi\u00e4 virheit\u00e4, mutta paljon on j\u00e4\u00e4nyt kirjoittamatta. T\u00e4m\u00e4n vuoksi lukijat ovat saattaneet saada sellaisen k\u00e4sityksen, ett\u00e4 tutkimustulokseni kielt\u00e4isiv\u00e4t stratosf\u00e4\u00e4rin kylmenemisen, jos CO2-pitoisuus nousee. En ole koskaan kirjoittanut sellaista. Olen kirjoittanut, ett\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4rin kylmeneminen ei ole merkitt\u00e4v\u00e4 juttu ilmastonmuutostieteess\u00e4, mutta se on mielenkiintoinen, koska siit\u00e4 on varsin erilaisia tuloksia ja k\u00e4sityksi\u00e4.<\/p>\n

Stratosf\u00e4\u00e4rin kylmeneminen ei ole j\u00e4tt\u00e4nyt osaa alan tutkijoista kylmiksi, vaan asiaan on otettu kantaa, kun taas toiset eiv\u00e4t ole asiaa noteeranneet ollenkaan ik\u00e4\u00e4n kuin sit\u00e4 ei olisi olemassakaan tai ett\u00e4 sill\u00e4 olisi jotain vaikutuksia maapallon l\u00e4mp\u00f6tilaan. T\u00e4m\u00e4 avaa tieteen tekemisen sit\u00e4 puolta, ett\u00e4 edes ilmastonmuutostieteess\u00e4 kaikista asioista ei olla samaa mielt\u00e4, vaikka sanotaan, ett\u00e4 \u201dclimate change science is settled\u201d eli vapaasti k\u00e4\u00e4nnettyn\u00e4 \u201dilmastonmuutostiede on puhunut ja denialistit vaietkoot\u201d.<\/p>\n

Lukijat eiv\u00e4t ehk\u00e4 ole huomanneet, ett\u00e4 Sinivirta on avoimesti julistanut, ett\u00e4 h\u00e4nen tieteens\u00e4 ei ole IPCC:n tiedett\u00e4, eik\u00e4 muidenkaan ilmastotutkijoiden tiedett\u00e4, vaan h\u00e4nen omia aivoituksiaan. Jos h\u00e4nell\u00e4 on oikeus \u2013 niin kuin pit\u00e4\u00e4kin olla \u2013 kirjoittaa n\u00e4kemyksi\u00e4\u00e4n, niin kaiketi min\u00e4kin saan tehd\u00e4 niin.<\/p>\n

Kirjoitukseni perustuu p\u00e4\u00e4osin omaan tutkimukseeni nimelt\u00e4 \u201dRadiative forcing and climate sensitivity of carbon dioxide (CO2) fine-tuned with CERES data\u201d eli \u201dHiilidioksidin s\u00e4teilypakote ja ilmastoherkkyys hienoviritettyn\u00e4 CERES-datan avulla\u201d on julkaistu 5.12.2023 (Viite 1).<\/p>\n

Pyrkimykseni on edelleen ilmastonmuutostieteen kansantajuistaminen, koska sit\u00e4 on huonosti tarjolla suomeksi tai englanniksi. N\u00e4m\u00e4 kirjoitukset todenn\u00e4k\u00f6isesti ovat monelle lukijalle liian teoreettisia tai kokemuspiirin ulkopuolella. Olen toisaalta havainnut kuten edellisen blogini useista kommentista n\u00e4kyy, ett\u00e4 keskustelua syntyy ja osittain jopa ihan asiallista ja asiassa pysyv\u00e4\u00e4. Matemaattisilla yht\u00e4l\u00f6ill\u00e4 en tule nytk\u00e4\u00e4n lukijoita kuormittamaan, mutta pari yht\u00e4l\u00f6\u00e4 on mukana. Esit\u00e4n my\u00f6s tapani mukaan kuvia, joita ette l\u00f6yd\u00e4 lainkaan tai samalla tarkkuudella internetist\u00e4 tai edes tieteellisist\u00e4 artikkeleista.<\/p>\n

Mit\u00e4 tapahtuu maanpinnan emittoimalle s\u00e4teilylle ja auringon s\u00e4teilylle ilmakeh\u00e4ss\u00e4?<\/strong><\/p>\n

T\u00e4h\u00e4n aluksi ihan yleiset kasvihuoneilmi\u00f6\u00f6n liittyv\u00e4t t\u00e4rkeimm\u00e4t tapahtumat ilmakeh\u00e4ss\u00e4. T\u00e4rkein kasvihuoneilmi\u00f6n perustapahtuma on, kun kasvihuonemolekyyli absorboi pitk\u00e4aaltoisen s\u00e4teilyn fotonin. T\u00e4m\u00e4 ilmi\u00f6 l\u00e4htee liikkeelle maanpinnan emittoimasta infrapunas\u00e4teilyst\u00e4 (pitk\u00e4aaltoista s\u00e4teily\u00e4 aallonpituusalueella 4-120 mikrometri\u00e4), mutta ilmakeh\u00e4ss\u00e4 maanpinnasta l\u00e4htev\u00e4 fotoni tulee absorboiduksi v\u00e4litt\u00f6m\u00e4sti. Maanpinnalta l\u00e4htenyt s\u00e4teilym\u00e4\u00e4r\u00e4 395-398 Wm-2 tulee absorboiduksi lukuisia kertoja ja vain pieni osa s\u00e4teilyst\u00e4 p\u00e4\u00e4see ilmakeh\u00e4n l\u00e4pi absorboitumatta kertaakaan.<\/p>\n

Googlen teko\u00e4ly kuvaa tapahtuman oikein:<\/p>\n

\u201dKun kasvihuonekaasumolekyyli absorboi fotonin ja virittyy korkeammalle energiatilalle, se lopulta emittoi uuden fotonin palatessaan perustilaansa. Emittoidun fotonin energiataso on tyypillisesti\u00a0pienempi<\/strong>\u00a0kuin alun perin absorboidun fotonin energiataso. T\u00e4m\u00e4 johtuu siit\u00e4, ett\u00e4 osa absorboidusta energiasta muuttuu usein muihin energiamuotoihin, kuten molekyylin liike-energiaksi (v\u00e4r\u00e4htely- tai py\u00f6rimisliikkeeksi) t\u00f6rm\u00e4yksiss\u00e4 muiden ilmakeh\u00e4n molekyylien kanssa ennen emission tapahtumista [1]. T\u00e4m\u00e4n seurauksena emissio tapahtuu tyypillisesti pidemm\u00e4ll\u00e4 aallonpituudella (pienemm\u00e4ll\u00e4 energialla) kuin alkuper\u00e4inen absorptio.<\/p>\n

Lis\u00e4\u00e4n t\u00e4h\u00e4n viel\u00e4 selvenn\u00f6ksen\u00e4, ett\u00e4 fotonin aikaansaadessa molekyylin sis\u00e4isi\u00e4 v\u00e4r\u00e4htelyliikkeit\u00e4 osa sen energiasta muuttui mekaaniseksi liikkeeksi ja t\u00e4m\u00e4nk\u00e4\u00e4n vuoksi kasvihuonemolekyyli ei pysty emittoimaan samanlaista fotonia kuin se absorboi: energian h\u00e4vi\u00e4m\u00e4tt\u00f6myyden laki. Emittoidun fotonin pienempi energiataso tarkoittaa, ett\u00e4 sen aallonpituus on pidempi kuin absorboidun fotonin. Copilot-teko\u00e4ly ehdottaa, ett\u00e4 kasvihuonekaasun molekyyli voisi emittoida my\u00f6s samanlaisen fotonin kuin se on absorboinut, mutta t\u00e4ss\u00e4 kohtaa se on saanut v\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4 oppia.<\/p>\n

Maapallon emittoiman s\u00e4teilyn spektri aaltoluvun funktiona n\u00e4kyy kuvassa 1 ja siin\u00e4 erottuu selv\u00e4sti suurin absorboija vesih\u00f6yry ja toiseksi suurin absorboija hiilidioksidi CO2 pilvett\u00f6m\u00e4n taivaan olosuhteissa. Otsonin aiheuttama absorptio tapahtuu suurelta osin stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4, koska troposf\u00e4\u00e4riss\u00e4 sen pitoisuus on noin 0,5 ppm ja stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 n. 20 ppm. Metaanin ja typpioksiduulin absorptiot ovat mit\u00e4tt\u00f6mi\u00e4 ja j\u00e4\u00e4v\u00e4t molemmat sek\u00e4 veden ett\u00e4 CO2:n absorptiopiikkien alle.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Kuva 1. Maanpinnan s\u00e4teilem\u00e4 infrapunas\u00e4teily ja sen absorptio ilmakeh\u00e4ss\u00e4.<\/strong><\/p>\n

Kun avaruuteen menev\u00e4\u00e4 s\u00e4teily lasketaan samalla spektrianalyysiohjelmalla, niin se n\u00e4ytt\u00e4\u00e4 absorption takia aivan erilaiselta, kuva 2.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Kuva 2. Avaruuteen menev\u00e4 infrapunas\u00e4teily pilvett\u00f6m\u00e4n taivaan olosuhteissa.<\/strong><\/p>\n

N\u00e4m\u00e4 kuvat osoittavat, ett\u00e4 vesi ja CO2 \u2013 ei vain CO2, kuten usein asia ilmastaan \u2013 ovat aiheuttaneet suuren kuopan avaruuteen menev\u00e4ss\u00e4 s\u00e4teilyss\u00e4 aaltolukualueella 550 \u2013 800 eli aallonpituusalueella 12-18 mikrometri\u00e4.<\/p>\n

Tekemieni spektrilaskelmien oikeellisuus sovelluksella Spectral Calculator voidaan tarkistaa kuvasta 3, jossa on esitetty NASA:n CERES satelliittien avaruudessa mittaamat keskiarvoiset spektrit ja omat laskelmani.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Kuva 3. Osiossa A on omat spektrit eri pilvisyysolosuhteissa ja alempana CERES-mittausten keskiarvo. <\/strong><\/p>\n

Laskemani s\u00e4teilyn kokonaistaso on l\u00e4hes sama kuin mitatun s\u00e4teilyn taso keskiarvoisen pilvisyyden olosuhteissa: 241,9 Wm-2 versus 241,7 Wm-2. Vastaavaan spektrilaskelmien validointiin en ole t\u00f6rm\u00e4nnyt n\u00e4in hyv\u00e4ll\u00e4 tarkkuudella ja yleens\u00e4 se puuttuu ilmastoeliitin julkaisuista kokonaan. T\u00e4m\u00e4 on hyv\u00e4\u00e4 pit\u00e4\u00e4 mieless\u00e4, kun tarkastelen, mit\u00e4 s\u00e4teilylle tapahtuu stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 ja miksi tapahtuu. Kyse ei ole vain minun mielipiteest\u00e4ni, vaan lasketuista tuloksista, jotka ovat eritt\u00e4in hyvin yht\u00e4pit\u00e4vi\u00e4 mittausten kanssa.<\/p>\n

Stratosf\u00e4\u00e4rin olosuhteet<\/strong><\/p>\n

Stratosf\u00e4\u00e4ri on troposf\u00e4\u00e4rin yl\u00e4puolella oleva ilmakeh\u00e4n osa noin 11- 50 kilometrin korkeudella. Sen l\u00e4mp\u00f6tilaprofiili on k\u00e4\u00e4nteinen troposf\u00e4\u00e4rin profiilille eli l\u00e4mp\u00f6tila nousee n. -50 asteesta l\u00e4hes 0 asteeseen. T\u00e4m\u00e4 l\u00e4mpenemisen saa aikaan otsoni, jonka pitoisuus nousee troposf\u00e4\u00e4rin n. 0,5 ppm:st\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 jopa 20 ppm:\u00e4\u00e4n. L\u00e4mpenemisen aiheuttaa auringon UV-s\u00e4teily, jonka takia stratosf\u00e4\u00e4riin muodostuu otsonia kaksiatomisen hapen ja yhden happiatomin eksotermisen eli voimakkaasti l\u00e4mp\u00f6\u00e4 luovuttavan kemiallisen reaktion seurauksena.<\/p>\n

Stratosf\u00e4\u00e4rin kylmenemisess\u00e4 on kysymys ennen kaikkea siit\u00e4, mit\u00e4 tapahtuu troposf\u00e4\u00e4rist\u00e4 tulevalle infrapunas\u00e4teilylle stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4. Vesih\u00f6yryn pitoisuus stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 on eri korkeuksissa keskim\u00e4\u00e4rin n\u00e4in: 10-20 km 11 ppm, 20-35 km 4 ppm, ja 35-50 km 5 ppm. Aivan stratosf\u00e4\u00e4rin alarajalla 11 kilometriss\u00e4 vesih\u00f6yry\u00e4 on n. 50-54 ppm. CO2:n pitoisuus pysyy l\u00e4hes vakiona maanpinnasta n. 85 kilometriin asti.<\/p>\n

Stratosf\u00e4\u00e4rin tapahtumat, kun hiilidioksidipitoisuus nousee<\/strong><\/p>\n

Yleens\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4rin kylmenemist\u00e4 tarkastellaan vertaamalla tilannetta, kun CO2 pitoisuus on 560 ppm ja verrataan sit\u00e4 tilanteeseen, kun CO2-pitoisuus on 280 ppm.<\/p>\n

Teko\u00e4lysovellus Copilot kuvaa tilannetta aluksi ihan oikein: \u201dKun CO2-pitoisuus nousee, se sitoo entist\u00e4 suuremman osan maanpinnalta tulevasta infrapunas\u00e4teilyst\u00e4 jo alailmakeh\u00e4\u00e4n. T\u00e4m\u00e4n seurauksena stratosf\u00e4\u00e4riin p\u00e4\u00e4see aiempaa v\u00e4hemm\u00e4n l\u00e4mp\u00f6s\u00e4teily\u00e4, joka voisi l\u00e4mmitt\u00e4\u00e4 sit\u00e4.\u201d<\/p>\n

Copilot-teko\u00e4ly k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 jopa ihan oikeaa sanavalintaa, ett\u00e4 s\u00e4teily\u00e4 \u201dp\u00e4\u00e4see\u201d stratosf\u00e4\u00e4riin v\u00e4hemm\u00e4n, kun CO2-pitoisuus nousee. T\u00e4m\u00e4 troposf\u00e4\u00e4rist\u00e4 tuleva s\u00e4teily muodostuu sek\u00e4 kasvihuonemolekyylien emittoimasta s\u00e4teilyst\u00e4 fotonien absorption ja emittoimisen takia, mutta osa s\u00e4teilyst\u00e4 p\u00e4\u00e4see suoraan avaruuteen asti maanpinnalta saakka.<\/p>\n

Kuva 4 osoittaa graafisesti mit\u00e4 tapahtuu avaruuteen menev\u00e4lle s\u00e4teilylle, kun CO2-pitoisuus nousee 280 ppm:st\u00e4 560 ppm:\u00e4\u00e4n.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Kuva 4. Infrapunas\u00e4teilyn absorption muutos CO2-pitoisuuden noustessa arvoon 560 ppm ja muiden tekij\u00f6iden pysyess\u00e4 vakiona<\/strong>.<\/p>\n

Kuvasta 4 n\u00e4kyy hyvin, ett\u00e4 CO2-absorptiopiikin pinta-ala kasvaa sen levenemisen takia eik\u00e4 piikin korkeuden nousun takia. Tilanne johtuu siit\u00e4, ett\u00e4 CO2 on voimakas absorboija aallonpituusalueella 12-16 mikrometri\u00e4 eli se voisi absorboija paljon enemm\u00e4nkin, jota kuvaa absorptiopiikin \u201dt\u00f6rm\u00e4ys\u201d maanpinnan s\u00e4teilyn emissiok\u00e4yr\u00e4\u00e4n, mutta fotoneita ei ole enemm\u00e4n saatavilla. Ja lainata ei voi. Samalla kuvasta 4 n\u00e4kyy, ett\u00e4 otsonin O3 absorptiopiikki muodostuu k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 ja siit\u00e4 syntyy johtop\u00e4\u00e4t\u00f6s, ett\u00e4 otsoni l\u00e4mmitt\u00e4\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4ri\u00e4 jonkin verran my\u00f6s infrapunas\u00e4teilyn absorption ansiosta.<\/p>\n

Se oleellinen johtop\u00e4\u00e4t\u00f6s stratosf\u00e4\u00e4rin tilanteen kannalta on, ett\u00e4 CO2-pitoisuuden lis\u00e4ys on v\u00e4hent\u00e4nyt infrapunas\u00e4teily\u00e4 absorptiopiikin vasemmalta reunalta eli alueella 12-14 mikrometri\u00e4, koska piikin toisella puolella (yli 18 mikrometri\u00e4) absorptio on jo maksimissaan pitoisuudella 280 ppm. Se tarkoittaa v\u00e4hemm\u00e4n s\u00e4teily\u00e4 vesih\u00f6yryn absorptiolle stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4.<\/p>\n

Olen suorittanut laskelmani Spectral Calculator \u2013 sovelluksella k\u00e4ytt\u00e4en HITRAN-tietokantaa ja keskim\u00e4\u00e4r\u00e4ist\u00e4 ilmakeh\u00e4\u00e4. Tulokset ovat Taulukossa 1.<\/p>\n

Taulukko 1. Infrapunas\u00e4teilyn ja auringon s\u00e4teilyn absorptiovaikutukset (W\/m2) keskim\u00e4\u00e4r\u00e4isen taivaan olosuhteissa stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 (11 km \u2013 70 km) kolmelle eri CO2-pitoisuudelle.<\/strong><\/p>\n\nAsia<\/td>\n280 ppm<\/td>\n393 ppm<\/td>\n560 ppm<\/td>\n<\/tr>\n\nKorkeus, 11 km<\/td>\n248.315<\/td>\n246.865<\/td>\n245.29<\/td>\n<\/tr>\n\nKorkeus, 70 km<\/td>\n242.704<\/td>\n241.537<\/td>\n240.304<\/td>\n<\/tr>\n\nInfrapunas\u00e4teilyn absorptio (11 km \u2013 70 km)<\/td>\n5.611<\/td>\n5.328<\/td>\n4.986<\/td>\n<\/tr>\n\nInfrapunas\u00e4teilyn absorption muutos<\/td>\n0<\/td>\n-0.283<\/td>\n-0.625<\/td>\n<\/tr>\n\nAuringon s\u00e4teilyn absorption muutos<\/td>\n0<\/td>\n0.168<\/td>\n0.360<\/td>\n<\/tr>\n\nNetto j\u00e4\u00e4hdytysvaikutus<\/td>\n0<\/td>\n-0.115<\/td>\n-0.265<\/td>\n<\/tr>\n

Kuten tuloksista n\u00e4kyy, niin auringon valon absorptio lis\u00e4\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4rin l\u00e4mp\u00f6tilaa ja infrapunas\u00e4teilyn absorptio laskee l\u00e4mp\u00f6tilaa, ja nettovaikutus on j\u00e4\u00e4htyminen. Kuvassa 5 on esitetty tiettyjen aallonpituusalueiden absorptiomuutokset CO2-pitoisuuden muuttuessa arvosta 280 ppm arvoon 560 ppm.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Kuva 5. Absorption muuttuminen stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 aallonpituusalueilla 1-8 \u00b5m, 8-11 \u00b5m, 11-18 \u00b5m ja 18-100 \u00b5m CO2-pitoisuuden muuttuessa arvosta 280 ppm arvon 560 ppm.<\/strong><\/p>\n

Kuvasta 5 on helppo havaita, ett\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 CO2-pitoisuuden muuttuessa absorptio pienenee CO2 & H2O:n absorptiokaistalla 11-18 mikrometri\u00e4 ja hieman lis\u00e4\u00e4ntyy otsonin absorptiokaistalla 8-11 mikrometri\u00e4, mutta muualla pysyy l\u00e4hes samana. CO2 ei absorboi stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 pitoisuuksilla 280\u2026560 ppm lainkaan. CO2-pitoisuuden kasvaessa arvoon 560 ppm, CO2 absorboi jo troposf\u00e4\u00e4riss\u00e4 enemm\u00e4n infrapunas\u00e4teily\u00e4 aallonpituuskaistalla 12-14 mikrometri\u00e4 kuvan 2 mukaisesti.<\/p>\n

Stratosf\u00e4\u00e4rin kokonaisabsorptio siis pienenne stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 0,645 Wm-2 johtuen CO2:n lis\u00e4\u00e4ntyneest\u00e4 absorptiosta troposf\u00e4\u00e4riss\u00e4. Prosentuaalisesti stratosf\u00e4\u00e4rin kokonaisabsorptio CO2-pitoisudella 280 ppm on otsoni 62 %, vesih\u00f6yry 36 %, metaani ja typpioksiduuli 2 %. Vastaavasta CO2-pitoisuudella 560 ppm jakaantuminen on seuraava: otsoni 68 %, vesih\u00f6yry 30 %, metaani ja typpioksiduuli 2 %.<\/p>\n

Kuva 5 osoittaa, ett\u00e4 aallonpituuskaistalla 8-11 \u00b5m, absorptio selv\u00e4sti pienenee stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4. T\u00e4m\u00e4 johtuu siit\u00e4, ett\u00e4 CO2 on troposf\u00e4\u00e4riss\u00e4 absorboinut aallonpituuskaistalla 12-14 \u00b5m enemm\u00e4n kuin pitoisuudella 280 ppm ja sen vuoksi stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 vedelle j\u00e4\u00e4 v\u00e4hemm\u00e4n absorboitavaa. \u00a0Lopputulos on, ett\u00e4 kokonaisabsorptio stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 pienenee, ja stratosf\u00e4\u00e4rin l\u00e4mp\u00f6tila laskee.<\/p>\n

Muiden tutkijoiden tuloksia stratosf\u00e4\u00e4rin j\u00e4\u00e4htymisest\u00e4<\/strong><\/p>\n

Taulukko 2. Yhteenveto tutkijoiden ja IPCC:n tuloksista stratosf\u00e4\u00e4rin l\u00e4mpenemisest\u00e4 ja j\u00e4\u00e4htymisest\u00e4.<\/p>\n\nTutkija(t)<\/td>\nAuringons\u00e4teilyn absorptio, W\/m2<\/td>\nInfrapunas\u00e4teilyn absorptio, W\/m2<\/td>\nYhteisvaikutus, W\/m2<\/td>\n<\/tr>\n\nMyhre et al., 1998<\/td>\n0,29<\/td>\n-0,13<\/td>\n0,16<\/td>\n<\/tr>\n\nEtminan et al., 2016<\/td>\n0<\/td>\n0<\/td>\n0<\/td>\n<\/tr>\n\nMeinshausen et al., 2020<\/td>\n0<\/td>\n0,19<\/td>\n0,19<\/td>\n<\/tr>\n\nSmith et al., 2018<\/td>\n0<\/td>\n1,1<\/td>\n1,1<\/td>\n<\/tr>\n\nAR6\/IPCC, 2021<\/td>\n0<\/td>\n(1,1)<\/td>\n(1,1)<\/td>\n<\/tr>\n\nOllila, 2023<\/td>\n0,36<\/td>\n-0,63<\/td>\n-0,27<\/td>\n<\/tr>\n

Taulukon 2 laskentamenetelmiss\u00e4 on oleellisia eroja. Myhre et al. k\u00e4yttiv\u00e4t absorptiopiikkien pinta-alan laskentaa ja min\u00e4 olen k\u00e4ytt\u00e4nyt LBL-laskentaa; erot voivat selitty\u00e4 pelk\u00e4st\u00e4\u00e4n t\u00e4st\u00e4 syyst\u00e4. Smith et al. sovelsivat kerneli-menetelm\u00e4\u00e4. Niinp\u00e4 voi sanoa, ett\u00e4 kun IPCC sanoi A (lopullinen ERF-arvo = 3,90\u20263,93 Wm-2ja sen hajonta), niin se sanoi my\u00f6s B (kerneli-menetelm\u00e4), ja lopulta se sanoi my\u00f6s C, ett\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 tapahtuu merkitt\u00e4v\u00e4 ERF-arvon kasvu (1,12 W\/m2) sen j\u00e4\u00e4htymisen takia: alla tarkemmin.<\/p>\n

Tiedossa olevien tulosten perusteella vain Myhre et al. (1998) ja min\u00e4 olemme esitt\u00e4neet tuloksen, ett\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4ri kylmenee infrapunas\u00e4teilyn absorption pienenemisen takia. IPCC n\u00e4hd\u00e4kseni pelaa t\u00e4ss\u00e4 asiassa ainakin kaksilla korteilla. IPCC esitt\u00e4\u00e4 asian niin ep\u00e4selv\u00e4sti, ett\u00e4 heid\u00e4n kantansa stratosf\u00e4\u00e4riseen j\u00e4\u00e4htymiseen on hieman piilossa, mutta he lopulta k\u00e4yttiv\u00e4t Smith et al.:n GCM-laskelmia lopullisen ERF-arvon muodostumisessa. AR6:n RF-s\u00e4teilypakote CO2-pitoisuudessa 560 ppm on esitetty taulukossa 7.2 ajettuna 10 tietokonemallin avulla ja tulos on 3.93 Wm-2. T\u00e4ss\u00e4 kohtaa AR6:ssa on viite julkaisuun Smith et. (2018) ja sielt\u00e4 l\u00f6ytyy, miten t\u00e4m\u00e4 tulos muodostuu eri kernelien avulla laskettuna kuvasta 3:<\/p>\n

ERF = IRF + AT\u00a0+ AS +\u00a0ATS\u00a0+ AW\u00a0+ AA\u00a0+ AC + E\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 (1)<\/p>\n

jossa IRF on s\u00e4teilypakote ilmakeh\u00e4n yl\u00e4rajalla ilman tarkennuksia (adjustment), AX on nopea tarkennus, joka johtuu yht\u00e4l\u00f6n (1) mukaan seitsem\u00e4st\u00e4 eri tarkennuksesta: alailmakeh\u00e4n l\u00e4mp\u00f6tilasta (T), stratosf\u00e4\u00e4rin l\u00e4mp\u00f6tilasta (S), pintal\u00e4mp\u00f6tilasta (TS), vesih\u00f6yryst\u00e4 (W), pinnan albedosta (A) ja pilvist\u00e4 (C), ja E on j\u00e4\u00e4nn\u00f6s, joka selitt\u00e4\u00e4 ep\u00e4lineaarisuudet. Yll\u00e4 olevan yht\u00e4l\u00f6n kernelien arvot ovat kuvasta 3 (Smith et al.):<\/p>\n

ERF = 2,60 \u2013 0,58 + 1.12 \u2013 0,21<\/strong> + 0.22 + 0,11 + 0,44 \u00a0= 2,60 + 1,1 = 3,7 \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>(2)<\/p>\n

Yht\u00e4l\u00f6n (2) mukaan tulokseen oleellinen tekij\u00e4 on stratosf\u00e4\u00e4rin l\u00e4mp\u00f6tilan tarkennus n. 1,12 Wm-2. Kysymys tietenkin kuuluu, ett\u00e4 miksi yht\u00e4l\u00f6 (2) ei annakaan ERF-arvoksi 3,93 tai py\u00f6ristettyn\u00e4 3,9 Wm-2. Se johtuu siit\u00e4, ett\u00e4 AR6-raprotin kirjoittajat huomasivat, ett\u00e4 Smith et al. oli tehnyt virheen k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 pintal\u00e4mp\u00f6tilan tarkennustermi\u00e4 -0,21 Wm-2, jota ei saa tehd\u00e4 RF-arvoa laskettaessa. Niinp\u00e4 he yst\u00e4v\u00e4llisesti korjasivat t\u00e4m\u00e4n ja poistivat pintal\u00e4mp\u00f6tilan tarkennuksen -0,21 Wm-2 ja n\u00e4in he p\u00e4\u00e4tyiv\u00e4t ERF-arvoon 3,9\u20263,93 Wm-2 (molemmat arvot l\u00f6ytyv\u00e4t AR6-raportista), ja t\u00e4t\u00e4 ERF-arvoa ei l\u00f6ydy yhdest\u00e4k\u00e4\u00e4n tutkimusraportista.<\/p>\n

Oliko se niin, ett\u00e4 IPCC ei tee omaa tiedett\u00e4, vaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 vain referoituja tutkimustuloksia? Lopputulos t\u00e4m\u00e4n mukaan, ett\u00e4 IPCC on sit\u00e4 mielt\u00e4, ett\u00e4 CO2:n s\u00e4teilypakotearvo ERF pitoisuudessa 560 ppm on 3,90\u20263,93 Wm-2, ja stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 tapahtuu viilenemist\u00e4, jonka takia sill\u00e4 on merkitt\u00e4v\u00e4 positiivinen vaikutus 1,1 Wm-2 ERF-arvoon. Siis ei pelk\u00e4st\u00e4\u00e4n viilen vaan vaikuttaa merkitt\u00e4v\u00e4sti CO2:n s\u00e4teilypakotearvon kasvuun. T\u00e4m\u00e4 seikka yksin\u00e4\u00e4n melkein selitt\u00e4\u00e4 eron minun ERF-arvon 2,65 Wm-2 ja IPCC:n ERF-arvon 3,93 Wm-2 v\u00e4lill\u00e4. Kehitys kehittyy ja IPCC:n salaisuudet selvi\u00e4v\u00e4t salapoliisity\u00f6ll\u00e4 v\u00e4hitellen.<\/p>\n

Kaksi p\u00e4\u00e4selityst\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4rin j\u00e4\u00e4htymiselle CO2-pitoisuuden noustessa<\/strong><\/p>\n

Alkajaisiksi pit\u00e4\u00e4 muistaa, ett\u00e4 kysymys on siit\u00e4, mit\u00e4 tapahtuu stratosf\u00e4\u00e4rin l\u00e4mp\u00f6tilalle, kun CO2-pitoisuus nousee arvosta 280 ppm arvoon 560 ppm. Muut tekij\u00e4t pysyv\u00e4t ennallaan.<\/p>\n

Oma selitykseni l\u00f6ytyy numeroarvoin todistettuna spektrianalyysilaskelmistani. CO2-pitoisuuden nousu v\u00e4hent\u00e4\u00e4 troposf\u00e4\u00e4rist\u00e4 tulevaa infrapunas\u00e4teilyn m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4, niin kuin ilmastoeliittikin toteaa, ja se aiheuttaa veden absorption laskua stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 ja tunnetusti absorption lasku johtaa l\u00e4mp\u00f6tilan laskuun kuten troposf\u00e4\u00e4riss\u00e4kin. Spectral Calculator laskee ulosmenev\u00e4n s\u00e4teilyn tason ja spektrin muodon oikein, joten miksi se laskisi t\u00e4m\u00e4n asian v\u00e4rin? Lis\u00e4ksi laskelmani todistavat, ett\u00e4 vaikka CO2-pitoisuus nouseekin, sen aiheuttama absorptio tapahtuu jo t\u00e4ysin troposf\u00e4\u00e4riss\u00e4.<\/p>\n

Mik\u00e4 on ilmastoeliitin selitys? T\u00e4ss\u00e4 yksi selitys (Goessling ja Bathiany, viite 6: \u201dThe excess of emission compared to absorption leads to a cooling\u201d eli suomeksi emission ylim\u00e4\u00e4r\u00e4 verrattuna absorptioon johtaa j\u00e4\u00e4htymiseen. Teko\u00e4ly tarjoaa hieman enemm\u00e4n selityst\u00e4: \u201dStratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 ilma on huomattavasti ohuempaa kuin maan pinnalla. Kun CO2-molekyylej\u00e4 on enemm\u00e4n, ne emittoivat (s\u00e4teilev\u00e4t) enemm\u00e4n l\u00e4mp\u00f6\u00e4 pois stratosf\u00e4\u00e4rist\u00e4. Ohuessa ilmassa t\u00e4m\u00e4 s\u00e4teily karkaa helposti suoraan avaruuteen sen sijaan, ett\u00e4 se t\u00f6rm\u00e4isi muihin molekyyleihin ja l\u00e4mmitt\u00e4isi ymp\u00e4r\u00f6iv\u00e4\u00e4 ilmaa.\u00a0\u201d<\/p>\n

T\u00e4t\u00e4 selityst\u00e4 voi kritisoida ainakin parista syyst\u00e4. Koska stratosf\u00e4\u00e4riin tulee kaikkien mielest\u00e4 v\u00e4hemm\u00e4n s\u00e4teily\u00e4 troposf\u00e4\u00e4rist\u00e4, niin mist\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 oleva CO2 saisi enemm\u00e4n s\u00e4teilyenergiaa, jota se voisi s\u00e4teill\u00e4 enemm\u00e4n pois? Kuulostaa, ett\u00e4 energiaa tuleekin muualta kuin troposf\u00e4\u00e4rist\u00e4 saapuvasta infrapunas\u00e4teilyst\u00e4. Mist\u00e4 kummasta? Kommentoikaa, jos on ehdotuksia. Toiseksi G&B tarjoaa selityst\u00e4, ett\u00e4 CO2 s\u00e4teilisi enemm\u00e4n kuin sen l\u00e4mp\u00f6tila edellytt\u00e4isi ja siksi stratosf\u00e4\u00e4ri kylmenisi. Mielest\u00e4ni Planckin laki p\u00e4tee my\u00f6s stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4, ett\u00e4 materiaalista tapahtuva emittointi tapahtuu sen l\u00e4mp\u00f6tilan mukaan.<\/p>\n

Onhan t\u00e4ss\u00e4 matkan varrella tarjottu hyvinkin erikoisia selityksi\u00e4, kuten ett\u00e4 ilmakeh\u00e4st\u00e4 infrapunas\u00e4teily p\u00e4\u00e4see avaruuteen vain CO2:n ansiosta. Kyll\u00e4 yksinkertainen perustotuus on, ett\u00e4 kaikki kasvihuonekaasut ja pilvet vaikeuttavat s\u00e4teilyn p\u00e4\u00e4sy\u00e4 avaruuteen ja ilman niit\u00e4 maanpinnan s\u00e4teily ponnahtaisi avaruuteen menett\u00e4m\u00e4tt\u00e4 voimakkuuttaan.<\/p>\n

Stratosf\u00e4\u00e4rin mitattu j\u00e4\u00e4htyminen todistaa kasvihuonekaasujen roolista<\/strong><\/p>\n

Ensiksi haluan viel\u00e4 muistuttaa, ett\u00e4 tulokseni osoittavat, ett\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4ri j\u00e4\u00e4htyy hieman, kun CO2-pitoisuus nousee. Kysymys on siit\u00e4, voivatko stratosf\u00e4\u00e4rin mittaustulokset yksiselitteisesti vahvistaa t\u00e4m\u00e4n tuloksen, kuva 6. Siis todiste niille, jotka ep\u00e4lev\u00e4t stratosf\u00e4\u00e4rin j\u00e4\u00e4htymist\u00e4 ja min\u00e4 en ole siin\u00e4 joukossa.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Kuva 6. Stratosf\u00e4\u00e4rin l\u00e4mp\u00f6tilatrendej\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 maapallon eri osissa.<\/strong><\/p>\n

My\u00f6s kuva 6 osoittaa, ett\u00e4 stratosf\u00e4\u00e4ri on j\u00e4\u00e4htynyt, mutta j\u00e4\u00e4htyminen on pys\u00e4htynyt 2000-luvulla ja k\u00e4\u00e4ntynyt eritt\u00e4in liev\u00e4\u00e4n l\u00e4mpenemiseen Antarktista lukuun ottamatta (otsoniaukko ilmeisesti pieneni). Hieman erilainen kehitystrendi l\u00f6ytyy t\u00e4st\u00e4 viitteest\u00e4: https:\/\/www.pnas.org\/doi\/pdf\/10.1073\/pnas.2300758120<\/a><\/p>\n

Mik\u00e4 on johtop\u00e4\u00e4t\u00f6s? Mittaustulokset poikkeavat toisistaan. Otsonin m\u00e4\u00e4r\u00e4n vaihtelu selitt\u00e4\u00e4 kuvassa 6 n\u00e4kyv\u00e4n j\u00e4\u00e4htymisen pys\u00e4htymisen. Stratosf\u00e4\u00e4rin l\u00e4mp\u00f6tilaan vaikuttaa otsonin pitoisuus niin voimakkaasti, ett\u00e4 sen alle hukkuu CO2:n viilent\u00e4v\u00e4 vaikutus sen CO2-pitoisuuden nousun johdosta, jota on t\u00e4h\u00e4n menness\u00e4 tapahtunut.<\/p>\n

Toivomus: Kun kommentoitte, niin pysyk\u00e4\u00e4 asiassa ja kopioikaa kohta kirjoituksestani, jota haluatte kommentoida.<\/p>\n

Viitteet<\/strong><\/p>\n

    \n
  1. Ollila, Radiative forcing and climate sensitivity of carbon dioxide (CO2) fine-tuned with CERES data: https:\/\/journalcjast.com\/index.php\/CJAST\/article\/view\/4300<\/a><\/li>\n
  2. Ohmura A. Physical Basis for the Temperature-Based Melt-Index Method. J Appl Meteorol Climatol 2001;40:754-761. https:\/\/www.researchgate.net\/publication\/244986167_Physical_Basis_for_the_Temperature-Based_Melt-Index_Method<\/a><\/li>\n
  3. MODTRAN: https:\/\/climatemodels.uchicago.edu\/modtran\/modtran.doc.html<\/a><\/li>\n
  4. Manabe S and Wetherald RT. Thermal equilibrium of the atmosphere with the given distribution of relative humidity. J Atm Sci 1967;24(3): 241-259. https:\/\/climate-dynamics.org\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/manabe67.pdf<\/a><\/li>\n
  5. Ramaswamy V, Collins W, Haywood J, Lean J, Mahowald N, Myhre G, et al. Radiative Forcing of Climate: The historical evolution of the radiative forcing concept, the forcing agents and their quantification, and applications. Meteorol Monogr 2019;59(1):14.1-14.101. https:\/\/www.researchgate.net\/publication\/336244758_Radiative_Forcing_of_Climate_The_Historical_Evolution_of_the_Radiative_Forcing_Concept_the_Forcing_Agents_and_their_Quantification_and_Applications<\/a><\/li>\n
  6. Goessling HF and Bathiany S.\u00a0Why CO2 cools the middle atmosphere\u202f\u2013\u202fa consolidating model perspective. Earth Syst Dyn 2016;7(3):697\u2013715. https:\/\/www.researchgate.net\/publication\/307443237_Why_CO2_cools_the_middle_atmosphere_-_a_consolidating_model_perspective<\/a><\/li>\n
  7. Myhre G, Highwood EJ, Shine KP, Stordal F. New estimates of radiative forcing due to well mixed greenhouse gases. Geophys Res Lett 1998;25:2715-2718. https:\/\/www.researchgate.net\/profile\/Gunnar-Myhre\/publication\/238498266_New_estimtes_of_raditive_forcing_due_to_well_mixed_greenhouse_gases\/links\/00463537bc95236afe000000\/New-estimtes-of-raditive-forcing-due-to-well-mixed-greenhouse-gases.pdf<\/a><\/li>\n
  8. Etminan E, Myhre G, Highwood EJ, Shine KP. Radiative forcing of carbon dioxide, methane, and nitrous oxide: A significant revision of methane radiative forcing. Geophys Res Lett 2016;43:12614-12636. https:\/\/www.researchgate.net\/publication\/311939467_Radiative_forcing_of_carbon_dioxide_methane_and_nitrous_oxide_A_significant_revision_of_the_methane_radiative_forcing_GREENHOUSE_GAS_RADIATIVE_FORCING<\/a><\/li>\n
  9. Meinshausen M, Nicholls MRJ, Lewis J, Gidden MJ, Vogel E et al. The shared socio-economic pathway (SSP) greenhouse gas concentrations and their extensions to 2500. Geosci Model Dev 2020;13:3571\u20133605. https:\/\/www.researchgate.net\/publication\/343637671_The_shared_socio-economic_pathway_SSP_greenhouse_gas_concentrations_and_their_extensions_to_2500<\/a><\/li>\n
  10. Smith CJ, Kramer RJ, Myhre G et al. Understanding rapid adjustments to diverse forcing agents. Geophys Res Lett 2018;45:2023\u201312031. https:\/\/doi.org\/10.1029\/2018GL079826<\/a><\/li>\n
  11. Chung ES, Soden BJ (2015) An assessment of direct radiative forcing, radiative adjustments, and radiative feedbacks in coupled ocean\u2013atmosphere models. J Clim 2015;28(10):4152\u20134170. https:\/\/doi.org\/10.1175\/JCLI-D-14-00436.1<\/a><\/li>\n
  12. Bekki S and Savarino J. Ozone and stratospheric chemistry. Ed. White WM, Encyclopedia of geochemistry. Springer International Publishing, 12 p,978-3-319-39193-9; 2016.<\/li>\n
  13. Philipona R, Mears C, Fujiwara M, Thorne P, Bodeker G, Haimberger L et al. Radiosondes show that after decades of cooling, the lower Stratosphere is now warming. J Geophys Res Atmos 2018;123:12509-12522. https:\/\/doi.org\/10.1029\/2018JD028901<\/a><\/li>\n<\/ol>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Johdanto Sinivirta on ihan nimeni mainiten otsikkoa my\u00f6ten kirjoittanut t\u00e4ss\u00e4 muutaman p\u00e4iv\u00e4n aikana kaksi tai kolme blogia n\u00e4kemyksist\u00e4\u00e4n…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":139540,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[112],"tags":[33,31,30,118,32,119],"class_list":{"0":"post-139539","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-tiede","8":"tag-fi","9":"tag-finland","10":"tag-finnish","11":"tag-science","12":"tag-suomi","13":"tag-tiede"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@fi\/115876705270893700","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/139539","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=139539"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/139539\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media\/139540"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=139539"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=139539"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=139539"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}