Elders heb ik wat psychologische plaagstootjes-forums lopen over de percepties van global warming royaal voorzien van van drogredenen (fallacies) om op demagogisch verantwoorde wijze de natuurlijke angsten te voeden. Hier echter probeer ik uit te leggen waarom het met die global warming, zo'n vaart niet loopt, echter strikt beperkt tot wetenschappelijk logische redeneringen. Ben benieuwd of dat vol te houden is.

het global warming idee sluimert al sinds the negentiende eeuw toen Arrhenius het broeikasgas idee uitvond. In de daaropvolgende tijd was er enige tijd discussie 'en marge' over de gevaren daarvan, zeker toen op Venus de hoge temperaturen en de dikke CO2 atmosfeer werden ontdekt. De bal begon pas echt te rollen toen de poolijskernen loskwamen over het klimaat uit het verleden (de ijstijd) en konden worden vergeleken met de kernen uit de sedimenten van de zeebodems. Al gauw kwam vast te staan dat kooldioxide gehaltes laag waren tijdens de koude periodes van de ijstijden maar prominent aanwezig waren in warme tussenperiodes (interglacials). De paniek brak al gauw los, midden tachtiger jaren. Kooldioxide stopt de ijstijden en veroorzaken dus global warming. Straighforward en simpel. Zo hoort een slogan te zijn. Stop dus kooldioxide en global warming stopt ook. Een kind kan de was doen toch?

Het hele verhaal is echter ongelovelijk ingewikkeld maar totaal anders. Moet ik verder gaan?

wijziging: dom foutje "demagogisch"

Het hele verhaal is echter ongelovelijk ingewikkeld maar totaal anders. Moet ik verder gaan?

is dit een rhetorische vraag of wil je echt antwoord?

Ach, je weet nooit of je reacties krijgt als "Wie denk je wel niet dat je bent; global warming is absoluut waar; alle geleerden zijn het erover eens, smeltende gletschers, zeespiegelstijgingen en de klimaatmodellen voorspellen rampspoed enzo" dan hadden we wat discussie materiaal voor het andere global warmingsforum en demagogie.

Uiteraard bedoelen we hier global warming als dreigende catastrofale temperatuur stijgingen door een te hoge concentratie van het broeikasgas kooldioxide (CO2) verzaakt door de verbranding van fossiele brandstoffen.

Welnu, wat zijn de pijlers van global warming. Het staat allemaal in de "Scientific Basis" van het IPCC.

We noteren:

- Basis-principes van broeikasgas werking

- Gemeten wereldwijde temperaturen gedurende de laatste 150 jaar

- De correlatie tussen CO2 gehalte in de lucht en de gereconstrureerde global temperature in de laatste duizend jaar, ook bekend als de hockeystick

- de ongelooflijke klimaatveranderingen in de ijstijden van het Pleistoceen.

- Klimaat modellen voorspellen een enorme stijging van temperatuur

Waar zullen we eens mee beginnen?

Met zo'n belangstelling wordt het maar een klein forumpje natuurlijk. maar goed. Iets over de natuurlijke broeikasgas werking dan maar.

Hier vindt je:

Er zijn meerdere gassen die warmte vasthouden en zo bijdragen aan het broeikaseffect. De meest bekende is CO2. Door het verbranden van fossiele brandstoffen - olie, gas en kolen - voor energieopwekking brengen we CO2 (koolstofdioxide) in de atmosfeer. CO2 heeft een sterke isolerende werking. ...cont

en een stukje demagogie:

Gassen in de atmosfeer werken als een deken rond de aarde. Warmte van de zon, die de aarde bereikt, kan daardoor niet zomaar weer verdwijnen in de ruimte. Hierdoor is de aarde leefbaar. Maar de laatste tientallen jaren wordt de deken te dik. Dit komt grotendeels door menselijke activiteiten. Er komen steeds meer gassen in de atmosfeer die warmte vasthouden. Er blijft dus steeds meer warmte hangen. Hierdoor ontstaat het 'versterkte broeikaseffect', meestal kortweg broeikaseffect genoemd. Wat de gevolgen daarvan zijn, is nog moeilijk te voorspellen. Sommige gebieden zullen warmer worden, andere juist kouder. Op bepaalde plaatsen zal meer regen vallen, terwijl van oorsprong vochtige streken te kampen kunnen krijgen met droogte. Oogsten mislukken, door overstromingen raken mensen dakloos en er kan een tekort aan drinkwater ontstaan. Door het warmer worden van de aarde smelten de ijskappen. Onder andere hierdoor is in de laatste honderd jaar de zeespiegel met vijf à tien centimeter gestegen. Dit maakt met name laaggelegen gebieden als Nederland kwetsbaar.

Maar het is ietjes ingewikkelder. Het gaat erom welke electromagnetische frequenties wel en niet door de verschillende gassen worden geabsorbeerd. Broeikas gassen laten frequenties in het zichtbare licht door maar absorberen bepaalde frequentie banden in het infra rood gebied. Het inkomende zonlicht wordt daardoor ongehinderd toegelaten tot het aardoppervlakte, waar het verwarming veroorzaakt. Dit veroorzaakt een secundaire straling van het aardoppervlakte in het infrarood gebied. CO2 absorbeert daarvan een deel waardoor de atmosfeer opwarmt. Waterdamp doet dat overigens ook maar dan veel meer. Samen zorgen ze ervoor dat de aarde gemiddeld zo'n 33 graden warmer is dan zonder atmosfeer. Volgens http://www.uic.com.au/ueg.htm

zorgt waterdamp voor 75% van het effect, CO2 neemt 60% van de overige 25% voor zijn rekening. 15% Dus of zo'n 5 graden. Zou het met verdubbeling van CO2 dan logischerwijs 10 graden worden, ofwel 5 graden meer??

Even een paar punten:

1) Het is niet bewezen dat de stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde door de mens komt. Het is ook niet bekend of de mens wel invloed kan hebben op het klimaat.

2) CO2 uitstoot wordt als schuldige beschouwt van het broeikas effect. Omdat de concentratie CO2 de afgelopen 100 jaar explosief gestegen is en de aarde opwarmt (twee feiten die ik niet zal ontkennen), betekent dit nog niet dat er een correlatie tussen de twee is. CO2 mag dan wel een Greenhouse gas zijn, er zijn nog veel sterkere greenhouse gassen. Waterdamp bijvoorbeeld.

Zou het met verdubbeling van CO2 dan logischerwijs 10 graden worden, ofwel 5 graden meer??

Helaas, dat zal iets ingewikkelder liggen... 10 graden is immers niet "2 keer zo warm" als 5 graden...

Zou het met verdubbeling van CO2 dan logischerwijs 10 graden worden, ofwel 5 graden meer??

Helaas, dat zal iets ingewikkelder liggen... 10 graden is immers niet "2 keer zo warm" als 5 graden...

Inderdaad,

Hoeveel de aarde opwarmt bij een verdubbeling van CO2, is het heet bediscussieerde onderwerp climate sensitivity.

We kunnen met Modtran uitrekenen welk deel van het infraroodspectrum wordt tegengehouden door broeikasgassen bij een concentratie van 370 ppm, dat levert een infraroodspectrum op.

http://hanserren.cwhoutwijk.nl/co2/co2_370.gif

bij 370 ppm is de totale absorptie 37.07% (emissivity 0.6293)

dit is het spectrum bij verdubbeling

http://hanserren.cwhoutwijk.nl/co2/co2_740.gif

bij 740 ppm is de totale absorptie 37.77% (emissivity 0.6223)



Neem voor een eenvoudig energiebalans model het volgende applet:

http://hanserren.cwhoutwijk.nl/co2/sb.htm

en substitueer de bovenstaan emissivity waarden.

Het kan ook rechtstreeks in Modtran en daar blijkt dat voor een CO2 verdubbeling, de toename ongeveer 0.9 °C bedraagt.

Een andere afleiding:

http://hanserren.cwhoutwijk.nl/co2/howmuch.htm

The effect of CO2 on temperature is the Arrhenius law.

dE=[alpha]ln([CO2]/[CO2]orig), where alpha is 5.35 (Myhre et al.)

http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg1/222.htm

E is change in forcing

using the derivative of Stefan-Boltzmann:

dT/dE = 1/(4[sigma] T^3)

gets:

dT=[alpha]ln([CO2]/[CO2]orig)/(4[sigma] T^3)

This is the equation without all feedbacks.

Substitutie ([CO2]/[CO2]orig)= 2 (verdubbeling)

en T= -18 °C = 255.16 K (evenwichtstemperatuur)

dT=5.35*LN(2)/(4*0.000000056705*(255.16^3))

=0.98 K

Het grote debat is of er terug- of meekoppeling is in het systeem aarde.

De huidige klimaatmodellen hebben twee pieken voor climate sensitivity: de grootste bij 1 K/2xCO2 (geen feedback), en een kleinere piek bij 3K/2xCO2 (sterke meekoppeling)

ref:

Andronova, N, and M. E. Schlesinger, 2001, Objective Estimation of the Probability Distribution for Climate Sensitivity, J. Geophys. Res., 106, D19, 22,605-22,612.

Kijk, zo komen we ergens.

Er is inderdaad geen sprake van een lineaire reactie maar een logaritmische. De CO2 absorbtie van infrarood licht geschiedt maar in een klein gedeelte van het infrarode spectrum en er treedt al snel verzadiging op.

neem maar eens een kleine proef. Vul bijvoorbeeld tien reageerbuisjes halfvol met water en neem rode of blauwe inkt (dit heeft ook een beperkt absorbtie spectrum, maar dan in het zichtbare licht). Doe één druppel inkt bij het tweede buisje en schud, twee druppels inkt in het derde buisje, etc, etc.

Vergelijk nu de helderheid van het eerste buisje met het tweede en vergelijk dat met de volgende paren. Zie dat het verschil het grootst is tussen de eerste twee. Er is vrijwel geen kleurverschil in de laatste buisjes. Verzadiging heeft dan allang toegeslagen.

Exact zo werkt het met het broeikasgas effect van CO2. Dat is ook verzadigd na de eerste parts per million (ppm). Probeer het Modtran3 model maar eens.

http://geosci.uchicago.edu/~archer/cgimode...ation_form.html

eindelijk eens echte info ipv timofeef in een bootje op de kant

Vraagje: draaien de molens omdat het waait of is het andersom ofwel

stijgt de temperatuur (als die al stijgt) omdat het CO2 percentage toeneemt of is het andersom en stijgen CO2 en waterdamp in de atmosfeer omdat het warmer wordt. Als je thee zet pleit er wel iets voor deze theorie

Is hier onderbouwing voor te vinden?

Dirk Jongejan schreef:eindelijk eens echte info ipv timofeef in een bootje op de kant

Vraagje: draaien de molens omdat het waait of is het andersom ofwel

stijgt de temperatuur (als die al stijgt) omdat het CO2 percentage toeneemt of is het andersom en stijgen CO2 en waterdamp in de atmosfeer omdat het warmer wordt. Als je thee zet pleit er wel iets voor deze theorie

Is hier onderbouwing voor te vinden?

Dag Dirk,

Voor het directe infrarood effect van CO2 op temperatuur zie boven, logarithmisch ongeveer 1 ºC bij elke CO2 verdubbeling.

Voor de meekoppelingen geldt:

CO2

Het CO2 nivau in de atmosfeer is temperatuurgevoelig. Uit de Vostok ijsboring op Antarctica

• CO2 http://cdiac.esd.ornl.gov/trends/co2/vostok.htm
  
  Temperatuur http://cdiac.esd.ornl.gov/trends/temp/vost..._tem.htm

://http://cdiac.esd.ornl.gov/trends/te. ... m [/list]

valt af te leiden dat de gevoeligheid ongeveer 10 ppm per graad is, dus bij iedere graad temperatuur stijging, stijgt het CO2 gehalte ongeveer 10 ppm (lineair)

zie http://hanserren.cwhoutwijk.nl/co2/howmuch.htm (9.8 ppm/ºC) en http://home.scarlet.be/~ping5859/correlation.html (8 ppm/ºC)

De afgelopen honderd jaar is de natuurlijke bijdrage dus ongeveer 6 ppm

H2O

Voor waterdamp wordt gemodelleerd dat de relatieve luchtvochtigheid constant blijft bij stijging van de gemiddelde temperatuur, wat zou leiden tot een absolute toename van waterdamp. De waarnemingen echter wijzen eerder op een uitdroging van de Hadley cel. (Kinninmonth). Dus voor waterdamp eerder een terugkoppeling dan een meekoppeling. Waterdamp is dus nog steeds een hot topic in de klimaatwetenschap.

grtz

Hans

Ik weet dat dit een erg oude post is, maar wil hier toch graag op antwoorden.

Exact zo werkt het met het broeikasgas effect van CO2. Dat is ook verzadigd na de eerste parts per million (ppm).

Pooh, als je dit nog leest en in de tussentijd niet met het forum gestopt bent: wat bedoel je precies met "verzadigd"? In ieder geval vond ik een interessant stuk dat over dit onderwerp gaat: http://www.realclimate.org/index.php/archi...ument/#more-455.

Kort samengevat staat hierin dat je er bij dit argument rekening mee moet houden dat de atmosfeer niet een enkele "glasplaat" is die straling wel of niet doorlaat, maar dat energie die de Aarde verlaat meermaals geabsorbeerd en opnieuw uitgezonden kan worden op zijn weg door de atmosfeer.

grobblewobble schreef:Ik weet dat dit een erg oude post is, maar wil hier toch graag op antwoorden.

Pooh, als je dit nog leest en in de tussentijd niet met het forum gestopt bent: wat bedoel je precies met "verzadigd"? In ieder geval vond ik een interessant stuk dat over dit onderwerp gaat: http://www.realclimate.org/index.php/archi...ument/#more-455.

Kort samengevat staat hierin dat je er bij dit argument rekening mee moet houden dat de atmosfeer niet een enkele "glasplaat" is die straling wel of niet doorlaat, maar dat energie die de Aarde verlaat meermaals geabsorbeerd en opnieuw uitgezonden kan worden op zijn weg door de atmosfeer.

http://www.realclimate.org/index.php/archi...i#comment-52209

hier zijn de waarnemingen van John Koch:



John Koch, Beiträge zur Kenntnis der Wärmeabsorption in Kohlensäure., Öfversigt af Kongl. Vetenskaps-Akademiens Förhandlinger, 1901. N:o 6 p 475-488

Dus geen verzadiging, enkel logaritmische toename, echte verzadiging treedt pas op by Venusiaanse concentraties.

Verplaatst naar Duurzaamheid en Klimaat.

het global warming idee sluimert al sinds the negentiende eeuw toen Arrhenius het broeikasgas idee uitvond

Dacht men toen al dat de aarde ging opwarmen als je een vuurtje stookt?

Als je “Global Warming” wilt bekijken dan neem je best eerst de temperatuurgegevens onder de loep, toch? Zijn ze betrouwbaar en hoe wordt er gemeten?

De gemiddelde temperatuur op aarde is momenteel 15.5º C. Weet iemand welke tolerantie hier op zit?

De gemiddelde temperatuur zou vanaf 1850 opgelopen zijn met 0,8° C.

Hoe moet je zo iets interpreteren? Want vooral bij metingen vóór 1900 en in de eerste helft van de vorige eeuw moet er toch wel rekening gehouden worden met een erg grote tolerantie. Misschien is op grond van weinig gegevens gewoon een schatting gemaakt van de gemiddelde temperatuur op aarde in die periode.



Het zou ook kunnen dat er nu een hogere gemiddelde temperatuur gemeten wordt omdat de meetresultaten nauwkeuriger zijn en er op meer locaties en frequenter gemeten wordt.

Wat ik graag zou zien is een lijst van de gemiddelde temperatuur met tolerantie, van alle jaren vanaf 1850 tot nu, met een opgave van het aantal meetpunten. en eveneens een opgave van de locaties waar vroeger niet gemeten werd en nu wel, dus de hele meetgeschiedenis.

Hans Erren schreef:Het grote debat is of er terug- of meekoppeling is in het systeem aarde.

De huidige klimaatmodellen hebben twee pieken voor climate sensitivity: de grootste bij 1 K/2xCO2 (geen feedback), en een kleinere piek bij 3K/2xCO2 (sterke meekoppeling)

Ik heb wat moeite met de termen terug- en meekoppeling die je gebruikt. Het zit zo in elkaar.

Terugkoppeling (feed back) kun je opsplitsen in positieve en negatieve terugkoppeling.

Positieve terugkoppeling is een meekoppeling: de correctiesignalen versterken het resultaat (de output). Negatieve terugkoppeling is een tegenkoppeling: de correctiesignalen remmen het resultaat.

Bij een sterke meekoppeling (3K/2xCO2) zou ik dus ook de hoogste piek verwachten.

dT=[alpha]ln([CO2]/[CO2]orig)/(4[sigma] T^3)

Welke waarde moet je hier invullen voor [CO2]orig?

De formule is gedistilleerd uit een lab.-opstelling. Zijn die resultaten zomaar bruikbaar in de dynamische aarde-atmosfeer?