Maapallon pintalämpötila lähtee taas nousuun

Ilmastomallit ennustavat huonosti maapallon pintalämpötilan muutoksia lähivuosina vaikka mallit onnistuvat vuosikymmenten ja -satojen aikaskaalassa. Amerikkalaistutkijat Judith Lean ja David Rind jakoivat parin viime vuosikymmenen lämpötilan muutokset neljään päätekijään, joista osa on luonnollisia ja osa ihmisperäisiä. Näiden perusteella he ennustivat mitä tapahtuu todennäköisesti vuoteen 2019 ulottuvalla jaksolla. Ennusteen mukaan vuosina 2009-2014 maapallon pintalämpötila nousee 0,15 asteella. Sen jälkeen, vuosina 2014-2019 lämpötila nousee hyvin vähän koska ihmisen aiheuttama lämmitys kompensoituu luontaisilla jäähdyttävillä prosesseilla.

Maapallon keskimääräinen pintalämpötila nousi 1900-luvulla 0,7 asteella ja ilmastomallien perusteella sen on arvioitu nousevan 1-4 asteella 2000-luvulla. Nousu ei ole tasaista ja vuodesta 2000 vuoteen 2008 keskilämpötila on noussut hyvin niukasti, vaikka kasvihuonekaasujen määrä on noussut tasaisesti. Tämä on herättänyt epäilyksiä mallien pätevyydestä.

Selitys on että maapallon lämpötilaan vaikuttaa samanaikaisesti muita, luonnollisia tekijöitä jotka lämmittävät tai jäähdyttävät hiilidioksidista riippumatta. Näitä ovat mm. Tyynen valtameren voimakas El Niño-ilmiö, tulivuorien purkaukset ja auringon säteilytehon vaihtelut. Esimerkiksi vuoden 1998 voimakas El Niño-ilmiö nosti lämpötilaa 0,2 asteella ja Pinatubo-tulivuoren purkaus vuonna 1992 laski lämpötilaa 0,3 asteella. Näiden, osin satunnaisten ja voimakkuudeltaan vaihtelevien ilmiöiden huomioonottaminen on mahdotonta ilmastomalleissa vuoden tai edes kymmenen vuoden tarkkuudella.

Lean ja Rind tarkastelivat lämpötilan kehitystä vuosina 1980-2008. Mittaustulosten perusteella siitä pystyttiin erottelemaan tulivuorenpurkaukset, El Niño-ilmiö ja auringon säteilyn voimakkuuden vaihtelut. Hiilidioksidin ja muiden ihmisperäisten kasvihuonekaasujen päästöt tunnetaan ja niiden vaikutus lämpötilaan laskettiin.

Maapallon keskilämpötila nousi noin 0,3 asteella vuoteen 2000, jonka jälkeen se on pysynyt suhteellisen vakiona. Vuosina 1998-2000 lämpötilassa oli piikki ja toisaalta vuonna 2008 kuoppa. Alueellisesti lämpötila vaihtelee ja Suomessa vuosi 2008 oli viileähköstä kesästä huolimatta kaikkein lämpimin nykyisten mittausten aikana eli 1800-luvun alusta.

Vuoden 1998 lämpötilan nousun aiheutti voimakas El Niño-ilmiö. Vuodesta 2000 alkaen auringon säteily on hieman heikentynyt ja samalla El Niñon vastakkainen ilmiö, La Niña, on jäähdyttänyt maapalloa. Siksi lämpötila on pysynyt melko vakaana vuoden 2000 jälkeen.

Tältä pohjalta tutkijat tekivät ennustemallin vuodesta 2009 vuoteen 2030. Tulivuoren purkauksia on mahdoton ennustaa yksilöllisesti mutta yhden suurehkon purkauksen osuvan ennustusjaksolle. El Niño-jaksot toistuvat mutta niiden voimakkuuden vaihtelun ennustaminen on mahdotonta. Yksi super-El Niño oletetaan ennustusjaksolle. Auringon säteilytehon ennakoidaan vaihtelevan auringonpilkkusyklin mukaisesti säännöllisesti ja kasvihuonekaasujen päästöjen oletetaan jatkuvan nykyisellään.

Mallin perusteella odotettavissa on noin 0,15 asteen lämpötilan nousu vuodesta 2009 vuoteen 2014. Nousun ennakoidaan olevan suurimmillaan pohjoisella pallonpuoliskolla, 30. ja 70. pohjoisen leveyspiirin välissä, sekä mantereille että merialueilla Tyynen valtameren koillisosaa lukuun ottamatta.

Vuoden 2014 tienoilla auringon säteily alkaa heikentyä, joten kasvihuonekaasujen määrästä huolimatta lämpötila ei nouse kovin paljon. Näin ollen jakso 2014-2019 on tasaisen lämpötilan aikaa. Suuri tulivuorenpurkaus tai epätavallisen voimakas El Niño voivat aiheuttaa lämpötilaan äkillisiä piikkejä alas- tai ylöspäin.

(YLE tiede, Geophysical Research Letters)