Olika indikatorer PDF

Preview

Summary

Hur beräkna hur den globala medeltemperaturen har förändrats...

Description

1. Redogör för vilka problem man kan ställas inför när man skall beräkna hur den globala medeltemperaturen har förändrats. Det är inte enkelt att beräkna hur den globala medeltemperaturen förändras över tiden. Detta eftersom det krävs så exakta beräkningar som möjligt. Dock finns det många problem som kan påverka beräkningarna och därför kan man inte säkert säga hur medeltemperaturen kommer att vara om exempelvis exakt 70 år. Svårigheterna att beräkna framtidens klimat och hur den globala medeltemperaturen kommer att skifta beror på att det finns en del osäkerheter angående framtida utsläpp, brister i klimatmodeller samt att det finns oklarheter kring naturliga variationer i klimatsystemet (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 139,159). Ett utav de stora problemen handlar om samspelet mellan olika miljöer med klimatmodellering. Särskilt eftersom processerna i havet och atmosfären fodrar olika upplösningar och dessutom finns det kraftiga variationer vad gäller tidsaspekter. Exempelvis kan förhållandena i atmosfären förändras på några timmar, medan förhållanden i havets ytskikt förändras tidigast inom en veckas tid (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 155). Det är svårt att förutsäga utvecklingen, eftersom små störningar kan få stora och oberäkneliga resultat. Småskaliga variationer i klimatet och vädret som inte täcks in i klimatmodellen eller slumpmässiga händelser kan få stora inflytande för den framtida utvecklingen (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 157). Även om man tar hjälp av klimatmodeller är det fortfarande mycket osäkert att veta hur framtida förändringar påverkar klimatet. Man har inte tillräckligt med kunskap över hur processerna i havet och i atmosfären kommer att reagera och därför kan man i sin tur inte dra förutsägelser om hur temperaturen på jorden kommer att vara om flera år (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 158). För att kunna beräkna framtida klimatutveckling krävs det uppgifter om hur förutsättningarna för klimatet kommer att vara, bland annat halterna av växthusgaser och aerosoler i atmosfären. Hur halten av växthusgaser och aerosoler kommer att förändras, liksom den framtida markanvändningen är dock en funktion av samhällsutvecklingen och svårt att förutse (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 162). Den globala medeltemperatursutvecklingen är kopplad till hur mycket utsläppen som kommer ut av växthusgaser, främst koldioxid. Olika klimatmodeller har beräknat att en fördubbling av koldioxidhalten hade inneburit en höjning av den globala medeltemperaturen mellan 1,5–4,5 °C, jämfört med 1990. Återigen finns det osäkerheter i dessa modellberäkningar, eftersom det finns många faktorer som kan påverka detta. Exempelvis

finns det osäkerheter kring molnbildning och vilken effekt detta får (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 166–167). Andra problem är att det finns osäkerheter som berör observerbara klimatförändringars effekter och orsaker. Övervakning av extrema händelser utgör en annan svårighet detta eftersom tidsserierna är korta. Dessutom finns det osäkerhet kring utsläppstorleken av olika växthusgaser (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 173). Atmosfärens halt av vattenånga och nederbörd är viktiga faktorer i klimatmodeller men dock är de svåra att förutsäga. Nederbörd är inte lätt att mäta eftersom det kan förekomma lokala och systematiska avvikelse (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 178). I olika delar av världen, särskilt över oceanerna är nätet glesare och utifrån olika interpoleringar kan temperaturen beräknas för större områden. Det finns osäkerheter också i dessa interpoleringar, vilket i sin tur gör också att beräkningarna i klimatmodellerna blir osäkra. Nämligen saknas data i enskilda noder, vilket gör att beräkningen av jordens medeltemperatur blir osäkra (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 175). Som redovisat finns det flera problem i beräkningarna av klimatmodellerna, men trots osäkerheten är de det enda instrument som finns i nuläget för att beskriva klimatpåverkan vid olika scenarier (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 186).

Referenslista Bogren, Jörgen, Gustavsson, Torbjörn, Loman, Göran, 2014. Klimatförändringar – Naturliga och antropogena orsaker. 3:e uppl. Lund: Studentlitteratur.

2. IPCC deklarerar tydligt att Människan har påverkat det globala klimatet, speciellt under 1900-talet. Ange tre olika processer som kan sammanfatta denna klimatpåverkan. Människor har en avgörande roll vad gäller klimatpåverkan genom att utnyttja naturresurser och utsläpp av växthusgaser till atmosfären. Förändringar av halter av växthusgaser har en inverkan på klimatet. Utvärdering och forskning om klimatförändringar är viktig vid beskrivning av framtidsscenarier. IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change som är ett FN organ drar slutsatser om att en ökning av medeltemperaturen på jorden kommer att fortsätta (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 121). Cirka 90 procent av klimatforskare hävdar att den observerade uppvärmningen av jorden medeltemperatur är orsakad av den förändrade koncentrationen av växthusgaser som uppkommer genom mänsklig aktivitet, såsom förbränning av fossila bränslen och kalhuggning av skogen (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 123). Människan spelar en avgörande roll för påverkan på klimatsystemet genom utnyttjandet av naturresurserna och utsläpp av växthusgaser till atmosfären. Detta har IPCC kommit fram till efter flera undersökningar som genomförts. Människan har alltså en märkbar påverkan på jordens klimat (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 159). Enligt IPCC beror mer än hälften av den observerade uppvärmningen under 1951–2010 på mänskliga utsläpp av växthusgaser. Människans påverkan på klimatet började synas tydligt sedan industrialiseringen då människan omedvetet eller oavsiktligt påverkat det globala klimatet. Denna klimatpåverkan kan sammanfattas i tre olika processer. Den första processen handlar om att med växthusgaser, som exempelvis koldioxid, minskar den långvågiga utstrålningen från jorden. Detta resulterar i sin tur till en höjning av den marknära temperaturen. Den andra processen handlar om att en ökning av aerosolhalten i atmosfären minskar solinstrålningen till jordytan och minskar också utstrålningen från jordytan och även detta har en påverkan på den marknära temperaturen. Den tredje processen handlar om att genom en stor förändring av markanvändning berörs markytans albedo som har en viktig effekt på strålningsbalansen (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 161).

3. Vilka är de huvudsakliga effekterna som man kan se på klimatet när man gör modellsimuleringar (scenarier) för framtiden? Arbetet med att utveckla klimatmodeller är en ständig pågående process där samarbete mellan olika forskargrupper och vädertjänster runt hela världen arbetar för bättre precision och upplösning (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 153). För att kunna simulera effekten på halten av olika växthusgaser i atmosfären, bland annat koldioxid och metan vid förbränning av olja måste man ta hänsyn till växthusgasernas uppehållstider och flöden mellan olika reservoarer. Det finns mycket stora osäkerheter kring simulering av denna typ men trots det är simuleringar det enda sättet att få information och ta reda på hur klimatet kommer att vara i framtiden (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 155). Osäkerheten kring scenarierna för framtida klimatförändringar utgör svårigheter för samhället när beslut ska fattas om eventuella åtgärder (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 160). Dessutom skiljer sig tilltron till klimatmodellerna beroende på forskargrupper. Vissa hävdar att klimatmodellerna ger scenarier som ligger mycket nära sanningen. Andra menar att klimatmodellerna inte alls är noggranna och därför kan man inte lita på resultatet. Viktigt att påpeka är att idag har vi inte kännedom om alla de mekanismer och processer som skapar dagens klimat och därför blir det svårt att förutsäga framtida variationer i klimatet (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 158).

IPCC:s beräkningar för den framtida klimatförändringen visar att under 2000-talets första århundranden kommer medeltemperaturen att öka med 3–5 °C. Med hjälp av olika klimatmodeller kan man beräkna olika utsläppscenarier om hur det framtida klimatet skulle gestalta sig. De slutsatser som IPCC presenterar är att uppvärmningen kommer att variera från region till region om i världen. Effekterna av en stingande medeltemperatur kan bli en höjning av havsnivån och en förändring i nederbördsmängd och mönster. Effekterna av en höjning av havsnivån kan leda till översvämningar och detta skulle drabba mest lågtliggande öar och länder som i värsta fall skulle hamna under vatten. Andra effekter är att vissa regioner i världen kommer få torka som kommer bli vanligare och intensivare. I Arktis skulle effekterna bli smältande glaciärer och minskning av områden med permafrost. Andra effekter av en

uppvärmning är förekomst av extrema väderförhållanden som värmebölja, torka och kraftiga nederbördsmängder. En stor effekt som kan drabba människor och som har stor betydelse för människor är hot mot livsmedelsförsörjningen i resultat av minskade skördar, förlust av markområden orsakad av översvämningar (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 124–126).

Vilka är de 5 viktigaste växthusgaserna när det gäller den globala klimatpåverkan? Sedan industrialiseringen har människan varit en central bidragsfaktor till det ökade utsläppet av olika växthusgaser. De fem viktigaste växthusgaserna är: koldioxid, metan, halogenerade kolväten, dikväveoxid (lustgas), och ozon. Med koldioxid avses sådant som frigörs vid förbränning av fossila bränslen, exempelvis kol, olja och naturgas och detta innebär därmed till ett nettotillskott av koldioxid i atmosfären. Även utsläppet som kommer från cementproduktion och andra industriella processer utgör en av de stora anledningarna till de globala utsläppen av växthusgaser (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 127). Hur mycket ett visst utsläpp av en växthusgas kan påverka klimatet styrs bland annat av hur länge gasen stannar kvar i atmosfären. De höga utsläppen av koldioxid gör att det är den antropogena växthusgasen som har störst inverkan. Halterna av koldioxid har sedan industrialiseringen ökat med cirka 28 procent fram till idag, halterna har inte varit så höga på 420 000 år. Anledningen till det är bland annat människans aktivitet av förbränning av fossila bränslen (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 131). Av industrins koldioxidutsläpp kommer 75–95 procent från industriländer. Per capita är utsläppet i industriländerna tio gånger så stort som i utvecklingsländerna (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 134). Av all det metan som tillförs till atmosfären är drygt hälften orsakad av antropogena faktorer. Metan bildas naturligt genom anaerob nedbrytning av växtmaterial i våtmarker. Naturliga våtmarker uppskattas stå för cirka 20 procent av det totala utsläppet. Utvinning av fossila bränslen och risodling är antropogena källor och medför ett stort utsläpp. En annan del av metanutläppet, cirka 16 procent kommer från idisslande djur, vilda eller tamboskap (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 135). Metanhalten i atmosfären har fördubblats under de senaste tvåhundra åren och för närvarande ökar halten med cirka 0,3 procent per år. I nuläget står metan för ungefär en femtedel av den antropogent förstärkta växthuseffekten (Bogren,

Gustavsson & Loman 2014, s. 136). Omsättningen i atmosfären för metan är mellan fem till tio år (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 128). Halogenerade kolväten används som drivgas i sprayflaskor, kylmedium i kylskåp, luftkonditionering och släckmedel i brandsläckare. Den största delen av dessa ämnen kommer idag från industriländerna. De halogenerade kolvätena är nästan uteslutande naturfrämmande och antropogent skapade. Innan industrialiseringens början fanns dessa ämnen knappast i atmosfären men idag är halterna omkring 1 ppb. Halogenerande kolväten har en mycket lång livstid i atmosfären, vissa har en uppehållstid på flera hundra år. Även om utsläppen av dessa ämnen minskas kraftigt kommer trots det en betydande mängd finnas kvar under det närmaste seklet. För att stabilisera halterna måste utsläppen reduceras med 70–95 procent (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 137–138). Omsättningen för halogenerade kolväten är flera hundra år (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 128). Sedan 1700-talet har atmosfärens halt av dikväveoxid, lustgas ökat med cirka 8 procent. Dikväveoxidens andel av den atropogena växthuseffekten uppgår totalt till 6 procent. Dikväveoxiden härrör till cirka 60 procent från naturliga biologiska processer i haven och i tropiska regnskogar. Den antropogent orsakade dikväveoxiden kommer från förbränning vid uppvärmning, transporter och svedjebruk. De antropogena utsläppen av dikväveoxid måste enligt IPCC minska med 70–80 procent för att atmosfärens koncentration ska stabiliseras vid dagens nivå (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 139). Kunskapen om ozonets betydelse för klimatförändring är inte fullständig. Allmänt kan sägas att ozonet påverkar klimatet och vice versa. Ozonets klimatpåverkan är framför allt i form av en temperaturförändring i stratosfären både genom att ultraviolett strålning från solen absorberas och genom att utgående värmestrålning från jorden absorberas. Trots att halten av ozon är mycket låg, av tio miljoner luftmolekyler är bara två eller tre ozon, är ozon en mycket väsentlig gas för livet på jorden genom att den hindrar det ultravioletta ljuset att nå jorden. Beräkningar har gjorts som säger att vi skulle kunna få en dödlig dos av UV-strålning inom loppet av några minuter om inget skyddande ozonskikt fanns. När det gäller människan kan man konstatera att en ökning av ultraviolett strålning påverkar risken för hudcancer och ögonen kan också påverkas (Bogren, Gustavsson & Loman 2014, s. 140–141).

Referenslista Bogren, Jörgen, Gustavsson, Torbjörn, Loman, Göran, 2014. Klimatförändringar – Naturliga och antropogena orsaker. 3:e uppl. Lund: Studentlitteratur....