De regeling van de oppervlaktetemperatuur van de waterplaneet door de waterhuishouding. (Volgens de ‘klassieke’ klimatologie)
Het aardoppervlak bestaat voor 70 % uit oceanen. Ook het landoppervlak is grotendeels ‘nat’. De aarde draait dagelijks om een scheefstaande as en jaarlijks om de warmtebron, de Zon. Daardoor wordt de ontvangen stralingsenergie aan het oppervlak zeer onevenredig verdeeld. Indien er geen water aanwezig zou zijn, zou de temperatuur aan de evenaar nabij het kookpunt (van water) zijn en in de poolnacht nabij het absolute nulpunt.
Een sterk primaire effect van het optreden van een watercirculatie is verdamping rond de evenaar. Hierdoor wordt warmte aan het oppervlak onttrokken en koelt het in dat gebied af tot 25-40ºC af. Het verdampte water (in gasfase) mengt zich in de troposfeer met de lucht. Daarom spreken we in het Nederlands van de dampkring.
Er is in de dampkring een drukgradiënt en daarmede gepaard gaat een temperatuurgradiënt. (Op ca 10 km hoogte 300mbar, -50 C.) De waterdamp gaat daardoor in de dampkring over in vloeibaar water en ijs. Hierbij wordt de warmte onttrokken aan het oppervlak in de dampkring weer afgestaan. De oorspronkelijk van de zon ontvangen warmte aan het oppervlak wordt dus verdeeld over oppervlak en dampkring. Bij de condensatie ontstaan de wolken die een deel van het zonlicht terugkaatsen, waardoor minder zonlicht het oppervlak kan bereiken. Daarnaast vervullen de wolken nog twee functies. Zij stralen aan de bovenkant infrarood over een breed spectrum richting heelal (stroom Eu) en aan de onderkant richting aardoppervlak (Ed). Het aardoppervlak ontvangt dus twee soorten straling zonlicht en infrarood, opgewekt in de dampkring. Maar oorspronkelijk is alle stralingsenergie van de zon afkomstig.
Het aardoppervlak straalt echter ook infrarood richting heelal uit die gedeeltelijk door de waterdamp en de (onderkant) van de wolken wordt geabsorbeerd (stroom Aa). Die uitstraling draagt ook bij aan de afkoeling van het oppervlak. Dat merkt men (dus) in de nacht wanneer de zon weg is en de oppervlaktetemperatuur daalt. Het oppervak wordt aldus op twee manieren gekoeld, door de waterverdamping en de eigen infrarood uitstraling van het oppervlak.
Een deel van aardstraling wordt echter niet door de dampkring afgevangen (stroom St). Men noemt dit het atmosferisch ‘raam’. Bij onbewolkte hemel staat dit raam wijd open. Maar uiteraard ook voor de binnenkomende straling van de zon. De combinatie van deze processen leiden dus aan de evenaar tot de relatief matige en stabiele temperatuur van 35-40ºC. Toch ontvangt het gebied rond de evenaar meer stralingsenergie van de zon dan de top van de dampkring naar het heelal uitstraalt en zou de temperatuur als gevolg daarvan een stijgende lijn moeten volgen. Hier komen de ‘weerverschijnselen’ in het spel en de zeestromen, die warmte van de evenaar poolwaarts verplaatsen. En boven 40 NB en 40 ZB straalt de top van de dampkring meer infrarood uit dan aan stralingsenergie van de zon wordt ontvangen. De dampkring, (lees even broeikas) bestaat dus uit een kachel (aan de grond bij de evenaar) en meerdere ‘koelkasten’, aan de polen en aan de top van de dampkring.
Er is in de klassieke klimatologie dus geen sprake van een broeikas die de aarde als geheel van een ijsklomp tot enige tientallengraden opwarmt. De dampkring functioneert in de eerste plaats als een koeler die de evenaar voor oververhitting behoedt. (1) door de waterverdamping aan het oppervlak (2) door de afscherming van zonlicht door de wolkbedekking (3) door afvoer van warmte naar gebieden waar de zoninstraling kleiner is dan de stralingsafvoer naar het heelal aan de top van de dampkring. En tenslotte als de wolken neerslag veroorzaken, keert koud water naar het oppervlak terug.
De klassieke visie op klimaatverandering was de volgende:
Het brede patroon van klimaatveranderingen in de historische periode is in overeenstemming met de hypothese van afwisselende afzwakking en versterking van de atmosferische circulatie, die verbonden zijn met afwisselende poolwaartse en equatorwaartse veranderingen van de windzones. Tijdens perioden met geringe circulatie trekken de westenwinden rond de polen samen en er treden veel anticyclonen op tussen de keerkringen. De winden zijn variabel, de regenval is relatief gering en het klimaat heeft een ‘continentaal karakter’ dat wordt gekenmerkt door koude winters en warme zomers. Als de circulatie sterker is, overheersen de westenwinden. Er treden dan meer stormen op, die tot lagere breedtegraden doordringen. De regenval is heftiger en het klimaat krijgt meer het karakter van een zeeklimaat. Dit was de algemene situatie in het Atlantische gebied, met enkele onderbrekingen na 1200.
Encylopaedia Britannica 1964, deel V
DE ONTWIKKELING VAN DE HYPOTHESE DAT CO2 DE TEMPERATUURREGELING DOOR DE WATERHUISHOUDING WEZENLIJK KAN BEÏNVLOEDEN
Deze hypothese van gezaghebbende klimatologen werd nadrukkelijk gepresenteerd bij twee conferenties in Oostenrijk, Villach 1980, 1985. Zij is gebaseerd op het onmiskenbare feit dat het CO2 gas in de atmosfeer in een smalle band infrarood straling absorbeert, deze daarmee opwarmt, maar in de zelfde band ook uitstraalt, half opwaarts richting heelal, half neerwaarts richting aardoppervlak en daarmee ook deze opwarmt door een bijdrage te leveren aan eerder genoemde stroom Ed, die hoofdzakelijk door waterdamp en de wolkenonderkant wordt opgewekt. De bijdrage van CO2 aan deze neerwaartse straling kan door waarnemingen in het infrarood gebied waarbij CO2 emitteert, worden bevestigd. De vraag of deze bijdrage de in werking zijnde waterthermostaat van streek brengt, die het oppervlak koelt door meer waterverdamping, als de oppervlakte temperatuur zou stijgen, is echter niet bevredigend door waarnemingen beantwoord. De enige aanwijzing voor een mogelijk effect van CO2 is, dat in de 20ste eeuw de CO2 concentratie in de atmosfeer behoorlijk steeg terwijl tevens een mondiaal gemiddelde temperatuurstijging van 0.7 C werd berekend. Vooralsnog is niet uit te sluiten dat deze stijging kan worden toegeschreven aan de variabelen die in de klassieke klimatologie reeds waren herkend. (Zie eerder genoemd citaat anno 1964)
TWIJFELS AAN DE CO2 HYPOTHESE
Deze werden in de eerste plaats geuit door ‘klassieke’ klimatologen die niet bij de Villach conferenties aanwezig waren en die ook niet werden betrokken bij de voortgezette evaluatiestudies die door het Intergovermental Panel on Climate Change (IPCC VN) werden uitgevoerd. Sommigen waren dat aanvankelijk wel, maar hebben zich daarna van de CO2 hype gedistantieerd. Zij bleven ‘geloven’ dat de waterthermostaat de overwegende factor is om de oppervlakte temperatuur te stabiliseren. Vervolgens uitten ook astronomen, geologen, paleobiologen en in het bijzonder fysici hun twijfels. Wat de laatst genoemden betreft is de kritiek vooral gebaseerd op het feit dat in de door IPCC aangehaalde literatuur om de CO2 hypothese te bevestigen, de werking van de gecombineerde stof- warmte overdracht processen is gebagatelliseerd.
CO2 is (net als H2O) op zich geen warmtebron. Als het systeem aardoppervlak + dampkring opwarmt of afkoelt, dan kan dat het gevolg zijn van meer of minder zonenergie die tot het systeem doordringt.
Zij die de CO2 hypothese ontwikkelden, gebruiken de metafoor van de ‘broeikas’ (in het Engels greenhouse), waarin door belemmering van de luchtstroming (convectie) warmte wordt vastgehouden. De vergelijking is een ongelukkige want in de aardse dampkring wordt de oppervlaktemperatuur juist heel sterk door convectie (thermiek) bepaald. En in het bijzonder daar waar de ‘kachel’ staat. Indien boven de oceaan de temperatuur lokaal boven 27ºC komt, ontstaat de tropische storm met een geweldig sterke verticale luchtstroom, met aan de top van de dampkring de vorming van een cumulusnimbus wolk die het warmtetransport richting heelal overneemt door middel van de infrarood uitstraling. (Vergelijk in de glazen broeikas het open zetten van de bovenramen om de convectie op gang te brengen, indien de temperatuur te hoog dreigt op te lopen).
HET VERDER AFTASTEN VAN DE THEORETISCHE MOGELIJKHEDEN
De infrarood uitstraling aan de top van de dampkring is van groot belang bij het instellen van een energie-evenwicht op mondiale schaal. Het is de enige manier om de van de zon ontvangen energie weer kwijt te spelen. Indien meer zonstraling het oppervlak bereikt, zal dit opwarmen. Om een nieuw evenwicht te bewerkstellen zal ook de uitstraling aan de top toenemen. De onderliggende ‘weermachine’ is daarbij behulpzaam als stoffelijke warmtedrager. Maar ook de omvang van het eerder genoemde atmosferische raam (stroom St), dat direct infrarood van het oppervlak doorlaat, is daarbij van belang. Deze situatie kan ontstaan, zonder dat de zon sterker gaat stralen, indien de wolkbedekking afneemt. Zowel meer stralingsenergie bereikt het oppervlak, en meer infrarood wordt uitgestraald omdat het atmosferisch raam verder opengaat. De vraag is dan welke kracht zit er achter de vermindering van de wolkbedekking? Dit kunnen andere kosmische invloeden zijn, veranderingen in de magnetische velden van zon en aarde, waardoor minder condensatiekernen, die nodig zijn voor wolkvorming, ontstaan. Van Andel leidt uit satelliet waarnemingen af dat deze combinatie van verschijnselen zich sinds 1980 heeft voorgedaan:
Minder wolkbedekking, hogere oppervlaktetemperatuur, meer uitstraling aan de top van de dampkring, waartussen dan het hier boven weergeven causaal verband zou bestaan.
Opponenten van Van Andel betwijfelen of uit de satellietwaarnemingen mag worden afgeleid dat inderdaad zich een toename van de straling aan de top van de dampkring heeft voorgedaan. In de klimaatMODELLEN is juist bij voorbaat een afname ingebouwd. Dit verklaart dan de broeikastheorie: door de stijging van de optische dichtheid van de atmosfeer door toename van CO2 , vermindert de uitstraling naar het heelal, stijgt de terugstraling naar het aardoppervlak en dat verklaart vervolgens de stijging van de oppervlaktetemperatuur. De consequentie is dan een ‘run away’ effect: bij constante (of verhoogde) instraling van de zon en afnemende top uitstraling naar het heelal moet de warmte-inhoud van het systeem blijven toenemen.
Het is dus van uitermate groot belang hoe de satelliet metingen moeten worden geïnterpreteerd.
Echter, de vraag blijft ook hangen hoe de weermachine reageert op enige (lokale) verhoging van de oppervlakte temperatuur, door welke oorzaak dan ook: zonlicht of dampkring straling. Volgens klassiek meteorologische opvattingen behoorlijk fors maar moeilijk voorspelbaar op een mondiale schaal. Hier schuilt de belangrijkste kritiek op het gebruik van de zogenaamde ‘global circulation models’ omdat hierin weerverschijnselen worden ‘weggemiddeld’.
Volgens Van Andel is vooral de waarde van de coëfficiënt hoe de uitgaande straling (OLR) verandert met de oppervlakte temperatuur (SST) van belang. Is dOLR/dSST beneden de waarde 3.7 W/m^2 K dan is het klimaatsysteem onder invloed van de stralingstransferprocessen labiel. Is deze waarde hoger, dan wijst dit er op dat de weermachine de overheersende functie heeft om de oppervlaktetemperatuur te regelen en dat optische dichtheidsveranderingen (door H2O en CO2 in een nauw golflengte gebied) in de gasfase weinig invloed hebben. Wederzijdse uitwisseling van infrarood straling tussen wolken en aardoppervlak over een breed spectrum in het infrarood bepalen wat wordt genoemd het thermodynamisch (stralings) evenwicht maar de temperatuurgradiënt en de oppervlaktetemperatuur worden door de combinatie van warmte-stof processen in de dampkring bepaald.
Tenslotte de vraag, is er over de vorige eeuw wel sprake van een significante mondiale temperatuurstijging. Een Delfts ingenieursbureau, dat gebruik maakt van geostationaire weersatellieten, heeft deze boven land in het equatoriale gebied, in de periode 1983-2000 niet kunnen aantonen (zie ears.nl). Dat sluit echter niet uit dat een stijgend mondiaal gemiddelde berekend kan worden door locale veranderingen in de zeer verschillende (zes) hoofdklimaatzones op aarde, zoals verklaard in de klassieke klimatologie.
TERUG NAAR DE KLASSIEKE KLIMATOLOGIE?
Bij de redeneringen die worden gebruikt bij het toeschrijven van een belangrijke invloed van CO2 op het handhaven van een lokale oppervlakte temperatuur, lijkt men het feit dat de dampkring anders werkt dan een warm houdende glazen broeikas in een koel klimaat, uit het oog te hebben verloren. De dampkring werkt in de warme equatoriale zone in de eerste plaats als koeler die het gebied voor ‘geroosterd’ worden behoedt. Zo men toch aan de metafoor van een broei- op groeikas wil vasthouden dan ziet men aan de evenaar een evenbeeld met zo’n kas in warme landen (bijvoorbeeld Turkije) waar men gewassen met een overdekking tegen overmatige opwarming door de zon beschermt.
Bij de huidige staat van het klimaatonderzoek is het wenselijk dat lokale waarnemingen die op een klimaatverandering wijzen (zoals afsmelten van poolijs) sterker in verband worden gebracht met veranderingen in de normale meteorologische verschijnselen dan nu het geval is.
Venus heeft een echte atmosfeer met 97% CO2, en een enorm broeikaseffect. Dat CO2 een broeikasgas ligt dan toch voor de hand. In hoeverre dat relevant is in de Aardse atmosfeer blijft dan nog steeds de vraag.
@sander: je trapt wel een errug open deur met een hele oude koe in. Dat Venus zo heet is komt grotendeels door de luchtdruk van 70 atmosfeer. Het heeft echt niet of nauwelijks met het ir-effect van CO2 te maken. Educate yourself! Kom op zeg…
Inderdaad Hajo, educate yourself is wel een goede… dus kappen met die onzin! Volg anders een keer een college klimaatdynamica of planetary atmospheres, en gooi dan eens van dat soort stellingen op…
Zucht!
http://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Venus, sectie Troposphere:
Link 12 leidt naar een franse website waar engelse woorden achter elkaar staat in een niet-engelse syntax:
@sander van der wal
“The much ballyhooed greenhouse effect of Venus’s carbon dioxide atmosphere can account for only part of the heating and evidence for other heating mechanisms is now in a turmoil,” confirmed Richard Kerr in Science magazine in 1980.
Lees voor nog meer verklarende argumenten: http://wattsupwiththat.com/2010/05/08/venus-envy/
@T2000
Een beetje zeuren over de link:
Klopt, maar dat komt omdat bij het absolute nulpunt al het gas bevroren is. Er is dan geen atmosfeer meer, en de vergelijking is dan zinloos.
Serieuzer, in het gelinkte artikel bespreekt de auteur een met de broeikasgas-theorie concurrerende atmosfeertheorie. Dat is prima, leve de wetenschappelijke discussie, maar geen bewijs dat de broeikastheorie niet klopt.
Arthur, bedankt voor dit zeer verhelderende en objectieve overzicht van de actuele stand van zaken in de klimaatwetenschap.
Die verkeert inderdaad in grote verwarring over het effect van CO2. Er is grote behoefte aan een synthese van de verschillende uitgangspunten. Dan zou een consensus wellicht binnen bereik komen.
Dit zou elke politicus zich moeten realiseren alvorens over te gaan tot miljarden kostend "klimaatbeleid".
@Sander van der Wal: je praat als een kip in Plato's grot. Als je door zou dringen tot de kern van Arthur's analyse dan wist je dat het niet of/of is. Het is niet de atmosfeer of de oceaan of de zon of de broeikastheorie. Het is en-en-en-en. Dat maakt nu juist de complexe chaos van ons weer- en klimaatsysteem. Het is niet als de broeikastheorie klopt dan is Venus zo heet vanwege de CO2 en als hij niet klopt dan door de druk. Het is zo dat elke planeet zijn eigen specifieke condities kent waarbinnen weer en klimaat tot stand komen. Daarin hebben al die aspecten hun onderling in wisselwerking staande plaats. Wat zeker is, is dat op aarde de effecten van oceaan, waterdamp, wolken en thermiek het pure broeikaseffect (ik spreek liever van IR-effect in de troposfeer) volledig overheersen. Wat ook zeker is is dat hitte op het oppervlak van Venus voornamelijk door de hoge druk wordt bepaald. Op beide planeten is CO2 echter ook actief in het IR spectrum en heeft het ook enig effect dat je met een heleboel fantasie of uit pragmatisme een "broeikaseffect" mag noemen (waarbij je altijd moet bedenken dat het geen bal te maken heeft met de fysica van een in de zon snel opwarmende tuinderskas). Ik herhaal: educate yourself… en daarvoor zul je eerst uit die grot moeten kruipen…
Bedankt voor de heldere samenvatting, dat het klimaatsysteem sterk stabiliserend werkt op verstoringen lijkt me logisch, anders bestonden we allang niet meer, het bewijs er voor komt langzaam dichterbij.
Aansluitend op het Venus-verhaal,iemand een mening waarom de conclusies van het volgende artikel niet klopt?
http://www.klimaatfraude.info/hoe-kan-er-een-broe…
@Hajo
1) Dat het broeikaseffect zo heet is historisch (histerisch ;-)) zo gegroeid. Zolang maar helder is welke specifieke hypothese die naam heeft is dat helemaal niet erg.
2) Van een correcte atmosfeertheorie die gebaseerd is op geaccepteerde, niet gefalsificeerde, universele natuurkundige theorieen verwacht ik dat zowel de Aardse als de Venusiaanse als de Martiaanse correct gemodelleerd worden.
Dus, de broeikastheorie voor de aardse atmosfeer, aangepast voor Venusiaanse omstandigheden (CO2 concentratie, andere aanwezige gassen, luchtdruk etc) zal in staat moeten zijn om de Venusiaanse atmosfeer ook correct te voorspellen, evenals de Martiaanse atmosfeer. Kan de broeikastheorie dat niet, terwijl een concurrerende atmosfeertheorie dat wel kan, dan is het einde oefening voor de broeikastheorie.
We hebben nu een beschrijving van een alternatieve theorie. De volgende stap is dan het vergelijken van de voorspellingen die de theorie doet met de waarnemingen. Met name een set waarnemingen die door verschillende theorieen verschillend voorspeld worden.
3) Ik ben geen Platonist, maar dat had je waarschijnlijk al wel gedacht.
@sander van der wal
"verwacht ik dat zowel de Aardse als de Venusiaanse als de Martiaanse correct gemodelleerd worden"
Wat een goeie grap zeg! Wordt er een compleet nieuw paradigma geponeerd, ga je meteen over Venus en Mars lopen mieren.
Arthur ik met het met de strekking van je uiteenzetting in grote lijnen eens. Deze benadrukt de grote rol van verdamping en wolkenvorming mbt het klimaat. Toch een paar (droge) kanttekeningen.
(1) De inkomende straling van de zon op dagbasis is bij heldere hemel aan het aardoppervlak ongeveer 270-350 W/m2 afhankelijk van de plaats op aarde en de dag van het jaar. Het langgolvige netto stralingsverlies is bij herldere hemel ongeveer 70-80 W/m2. De netto instraling is dan dus 200-270 W/m2. Wolken zijn er in allerlei soorten en maten maar een beetje wolk reflecteert 50-90% van het zonlicht en reduceert het langgolvige stralingsverlies tot nul. De netto straling wordt bij een albedo van zeg 70% dus ongeveer 70-100 W/m2. Dat is 60% minder dan zonder wolken. Wolken hebben dus zonder twijfel een zeer sterk afkoelend effect en dat geldt niet alleen in de tropen, maar overal op aarde. Wolkenvorming (en neerslag) is een van de zwakke punten in circulatiemodellen.
(2) Verdamping is niet alleen van belang in de tropen maar speelt over de hele wereld een belangrijke rol. De warmteoverdrachtscoefficient (woc) is bij een goed verdampend oppervlak hoog. Er zijn drie warmte overdrachts mechanismen. (a)Straling met woc=4 W/m2K (de 3.7 genoemd door van Andel), (b) voelbare warmte met woc=6 en (c) verdamping woc=10. Dit zijn afgeronde getallen voor landoppervlakken. Punt is dat de totale woc dus bij benadering varieert tussen 4+6=10 en 4+6+10=20. Natuurlijk zijn de waarden 4 en 10 wat hoger in de tropen omdat de (aboslute) temperatuur daar wat hoger is, maar dat maakt grosso modo niet zo heel veel uit.
(3) Ik vind persoonlijk dat we het niet te ingewikkeld moeten maken. Als de door IPC geclaimde radiative forcing (afname van het langolvig stralingsverlies) bij CO2 verdubbeling 4 W/m2s is, dan is de te verwachten toename van de oppervlaktetemperatuur 4 gedeeld door 10 tot 20, dus 0.2 tot 0.4 K. Door opmenging met de vrije atmosfeer blijft daar ongeveer 0.1 tot 0.2 K temperatuurverhoging op waarnemingshoogte (1.5-2m) van over. Dat is veel en veel minder dan de door het IPCC geclaimde temperatuurverhoging bij CO2 verdubbeling.
Het is eigenlijk zo eenvoudig, dacht ik. Maar misschien zie ik iets over het hoofd?
@Sander van der Wal: je ziet een mogelijkheid over het hoofd: nl. dat die broeikastheorie die zegt dat CO2 en broeikassen de hoofd-driver zijn voor klimaatveranderingen en dan met name met de extra door menselijk handelen veroorzaakte uitstoot…. is allang gefalsificeerd. Vandaag is bekend geworden dat nu zelfs de Royal Society haar officiele standpunt op dit punt heeft aangepast. Zie: http://newsbusters.org/blogs/noel-sheppard/2010/0…
En dan blijft over: we hebben een oceaan, een atmosfeer en een zon en er zijn allerlei aanzetten tot een nieuwe omvattende theorie voor hoe e.e.a. op elkaar ingrijpt en welke feedbacks werken. Nu is al duidelijk – zie statement Royal Society – dat met die nieuwe theorie geen klimaatvoorspellingen (scenario's) a la IPCC te produceren zijn.
Binnen die omvattende theorie heeft de IR-activiteit van de "broeikas"-gassen gewoon haar plekje…. op welke planeet dan ook… dus binnen die gegroeide definitie van de broeikas werkt die broeikas gewoon op elke planeet (dwz de IR-actieve gassen hebben interactie met IR-uitwisseling en temperatuuropbouw). Dat is niet te falsificeren omdat het is als 1 + 1 = 2.
Dus dat er een broeikas is, is evident (dat er IR actieve gassen zijn die iets doen met IR en temperatuur)… maar dat de IR-actieve gassen de klimaatverandering (kunnen) domineren is gefalsificeerd.
Trek nu eens de hele politiek gekleurde wetenschap van het debat af en overzie het slagveld… dan weet je dat het gefalsificeerd is….
Het moet alleen nog tot de goegemeente doordringen en daarin ziet climategate.nl haar taak.
Nu Andries Rosema himself hier toch in de reaguurpanelen rondhangt, kan er misschien even worden uitgelegd sinds wanneer eumetsat data geschikt zijn om globale oppervlaktetemperaturen mee te bepalen?
@T2000
Het uitleggen van een nieuwe hypothese wil niet zeggen dat die hypothese waar is. De hypothese dient gewoon getoetst te worden, zoals elke serieuze wetenschappelijke hypothese.
Een hyopthese die in staat is om meer planeetatmosferen goed te voorspellen is krachtiger dan eentje die alleen de aardse atmosfeer kan voorspellen. Ik zie niets in zowel de door prof. Rörsch als in de door de IPCC genoemde mechanismes die het onmogelijk maken om de hypotheses te gebruiken voor de Venusiaanse of Martiaanse atmosfeer.
@Hajo
Ik denk dat je te optimistisch bent. De CO2 broeikashypothese is nog lang niet gefalsificeerd. Juist de hypothese van Prof. De Jager et al over de zonne-invloed heeft het IPCC wind in de zeilen gegeven betreffende de versterkende rol van waterdamp op elke positieve forcing. Dat wetenschappelijke verenigingen opener worden voor alternatieve hypotheses is winst, maar alleen omdat daardoor de wetenschappelijke discussie gedepolitiseerd wordt, en de kans dat we eerder een goede hypothese die goed kan voorspellen vinden groter wordt.
@boog: Ik vroeg het mij ook af en vond dit:
"..
Additionally it is used for the determination of trace gases, as well as land and sea surface temperature, emissivity and cloud properties.
.."
http://navigator.eumetsat.int/discovery/Start/Exp…
Sander van der Wal,
– Paradigma is in de wetenschap en in de filosofie een samenhangend stelsel van modellen en theorieën die een denkkader vormen waarbinnen de 'werkelijkheid' geanalyseerd en beschreven wordt.
– Een hypothese is in de wetenschap een stelling die (nog) niet bewezen is en dient als het beginpunt van een theorie, een verklaring of een afleiding.
In bovenstaand beschrevene heeft AGW (hypothese) een rol. De invloed van AGW in het door de heer Rorsch gestelde (paradigma) is alleen minimaal.
Dus waar zie jij in de tekst van de heer Rorsch een nieuwe hypothese staan met betrekking tot de atmosferische werking van Mars en Venus?
@T2000
Een verschil is dat in de IPCC modellen CO2 veel belangrijker is.
Ik heb verder niet beweerd dat de heer Rorsch een nieuwe hypothese heeft opgesteld over de atmosferen van Venus en Mars. In je opmerking boven staat een link naar een hypothese die de Aardse en Venusiaanse atmosferen vergelijkt. Daar komt mijn opmerking over een universele atmosfeertheorie vandaan.
Sander,
Als Hajo beweert dat de Royal Society haar 'officiële standpunt' over klimaatverandering aangepast zou hebben, is het wel zo netjes om even te verwijzen naar de bron zelf.
Te downloaden op: http://royalsociety.org/climate-change-summary-of…
Dit bevat het 'gewijzigde' standpunt van 30/9 j.l.
De overige documentatie op: http://royalsociety.org/climate-change/ inclusief 'Handling uncertainty in science' is ook de moeite waard om te lezen.
Verder: de juiste benaming van de theorie is 'radiative-convective transfer' en niet 'AGW' of 'de boeikastheorie'. De term boeikas is ooit ten onrechte in het populaire debat geïntroduceerd, maar een glazen broeikas werkt essentieel anders: primair door het wegstromen van de verwarmde lucht te voorkomen.
Ehh… lees 'broeikas' voor 'boeikas' :)
Dat krijg je ervan, tegelijkertijd broodje eten en op climategate posten.
Ter aanvulling: de Climate Change Summary van de Royal Society bevat 59 individuele punten.
Elk van die 59 punten is separaat gereviewed en bediscussieerd, ook met een vertegenwoordiging van de '40 dissenters' binnen de Royal Society. Uiteindelijk is unaniem besloten dat dit een correcte weergave van 'the science' is.
Denk s.v.p. niet dat argumenten als "er is ook een oceaan en die heeft ook invloed" (Hajo) of het effect van variabiliteit van de zon (voornamelijk een lichte negatieve forcering trouwens, sinds 1980) nieuwe elementen zijn. Dat is uiteraard in de IPCC AR3 en AR4 rapporten meegenomen, en nu ook in dit summary door de Royal Society.
@TSI
"Uiteindelijk is unaniem besloten dat dit een correcte weergave van ‘the science’ is."
Dus wat de heer Rorsch hierboven schrijft is eigenlijk maar onzin in de marge? Dat zal je vast niet bedoelen aangezien je nog niet ingegaan bent op het door hem gestelde.
TSI schreef:
"lees ‘broeikas’ voor ‘boeikas’ "
Ik vind boeikas wel een vondst :-)
Het gaat tenslotte om geld en niet om het klimaat.
Eet smakelijk!!!
T2000,
Dat zeg ik toch nergens? Ik verwijs naar het statement van de Royal Society, omdat Hajo deze ter sprake brengt.
Ik zeg nergens "onzin in de marge". Hou eens op met anderen woorden in de mond te leggen, die zij niet gebezigd hebben.
Overweeg zelf eens kritisch of de door Arthur Rörsch veronderstelde negatieve terugkoppeling door waterdamp, niet in tegenspraak is met een reeks aan observaties… Rörsch stelt hier namelijk o.a. dat de atmosfeer over een thermostaat zou beschikken die de temperatuur ongeacht de forcering(!) constant zal houden.
Klopt dat met de observaties?
Boels,
".. Eet smakelijk!!!.."
Dank – bijna weekend en mooi weer. Ik zou jullie aanraden om lekker van 't klimaat te genieten, ipv halve waarheden na te jagen.
Prettig weekend!
TSI schreef: "..ipv halve waarheden na te jagen."
Soms is dat het enige wat rest zolang er nog ondeelbare leugens bestaan :-)
TSI schreef: "..niet in tegenspraak is met een reeks aan observaties."
Ik blijf mij verbazen over het gemak waarmee gestoeid wordt met data waarvan de validiteit op z'n minst onzeker is.
Temperatuurgegevens van honderden weerstations met een nauwkeurigheid van hooguit +/- 1K worden met modellen verwerkt tot resultaten tot op 0,01K.
Een model wordt robuust verklaard als de uitkomsten gelijk zijn bij het verminderen van het aantal meetreeksen.
Eigenlijk zou een model pas robuust zijn als de uitkomsten per meetreeks hetzelfde zijn.
Maar dan nog, vind maar een meetreeks die in de tijd niet vervuild is door vertikale of horizontale verplaatsing en verstedelijking.
Een broodje aap toevallig?
En nu, voor iets meer humoristisch: http://www.1010global.org/no-pressure
Sander,
De 'radiative-convective theory of planetary atmospheres' is uitgebreid toegepast op Venus en Mars. In gemodificeerde vorm wordt dezelfde theorie gebruikt voor stellaire atmosferen en corona's. In dat laatste geval gaat het om stralingsoverdracht en energietransport in plasma's, waar elektronen een vergelijkbare rol spelen met de fotonen in het energietransport in gassen.
In het geval van stellaire atmosferen gaat de conditie van LTE (Local Thermal Equilibrium) alléén op in diepere lagen van de ster, waar het plasma (praktisch) niet transparant is voor elektronen en fotonen. In de minder dichte (hogere) lagen van een steratmosfeer gaat het juist om het NON-LTE energietransport.
Miskolczi e.a. vereenvoudigen de discussie op een ongeoorloofde manier, door LTE van toepassing te verklaren op stralingstransport in de goeddeels transparante atmosfeer op aarde. De crux ligt 'm juist in een goede NON-LTE beschrijving.
Enkele referenties mbt de 'radiative-convective' berekeningen van de atmosfeer van Venus en Mars:
Deze theorie is prima in staat om de oppervlakte-condities op Venus en Mars te voorspellen.
Veel van dit werk is in de 80'er en 90'er jaren gedaan aan de Universiteit van Granada, en toegepast door JPL om de entry-condities van o.a. de Pathfinder missie (parachute/airbag mediated) naar Mars te berekenen. Ook de landingscondities en 'atmospheric entry conditions' van de parachutes voor de Huygens probe (op de Saturnus maan Titan) – en vele andere missies – zijn met behulp van deze theorie berekend en voorspeld.
Sander,
Voor de voorspellingen van de ‘radiative-convective theory’ voor de atmosfeer van Venus, zie:
Pollack, J. B., 1969: A Nongray CO2-H2O Greenhouse Model of Venus. Icarus, 1969.
Pollack, J. B., 1971: A nongrey calculation of the runaway greenhouse: Implications for Venus’ past and present. Icarus, 14, 295–306.
Bullock, M. A. & Grinspoon, D. H.: The Recent Evolution of Climate on Venus. Icarus 150, 19–37 (2001). (linkje)
Het ‘greenhouse effect’ (radiatieve effect van CO2 en andere gassen in de atmosfeer) is wel degelijk de voornaamste oorzaak van de hogere oppervlaktetemperatuur op Venus. Zonder het effect van de atmosfeer zou het op Venus kouder zijn dan op aarde (hogere albedo).
Sander,
n.a.v.:
Dat is onderdeel van het convectieve deel van de ‘radiative-convective transfer’ (evapotranspiratie). Het effect van de GHG’s betreft het radiatieve deel. Het is terecht om de rol van waterdamp onder de loep te nemen. Alles wijst er echter op dat dit – per saldo – een positieve terugkoppeling is. Alles bij elkaar lopen de schattingen van de positieve feedbacks uiteen van ca. een factor 1.2 tot boven de 3.0.
Je opmerkingen t.a.v. het NIET optreden van een ‘runaway greenhouse effect’ zijn terecht. Na een toename van GHG’s zal de temperatuur aan het oppervlak toenemen, totdat de uitgaande ‘OLR’ weer in evenwicht is met de inkomende straling.
Het ‘runaway greenhouse effect’ dat zich in het verleden op Venus heeft voorgedaan, heeft een andere oorzaak. Doordat Venus méér dan 1.1 keer de binnenkomende ‘Total Solar Radiation’ ontvangt dan de aarde, zal waterdamp in de hogere atmosfeer dissociëren in H2 en zuurstof. Het waterstof ontsnapt vervolgens aan de zwaartekracht van venus. E.e.a. staat uitgebreid beschreven in o.a. Bullock & Grinspoon (2001).
@TSI
Ok, dank.
Als ik nu de theorie zoals beschreven door de heer Rorsch in een paar woorden samenvat
De aarde wordt warm gehouden omdat water op de evenaar van fase verandert en damp wordt, die damp ofwel
– omhoog gaat om de warmte aan het heelal af te staan door weer water te worden (en ijs).
– zijwaarts gaat en de warmte aan de lokale omgeving afstaat door ook weer water te worden.
De zonne-energie zit dus voornamelijk in de fase-overgang van vloeibaar water naar waterdamp.
Dan heb ik ook nog een opmerking over
Ik zou verwachten dat er geen runaway effect optreedt omdat bij hogere temperaturen volgens de wet van Stefan-Bolzmann de uitgezonden energie toeneemt met de vierde macht van de temperatuur. Zolang de warmteinhoud met minder dan de vierde macht toeneemt bij een betere isolatie is er geen runaway effect.
Wat betreft het effect van een broeikasgas, zou dat niet hetzelfde effect moeten zijn als die van elke andere temperatuurstijging, b.v. door iets meer zonne-instraling?
@TSI
"Hou eens op met anderen woorden in de mond te leggen, die zij niet gebezigd hebben."
Mijn welgemeende verontschuldigingen. Ondanks dat ik de opmerking erbij plaatste:"Dat zal je vast niet bedoelen aangezien je nog niet ingegaan bent op het door hem gestelde." , ben ik toch nog op je tenen gaan staan. Excuses.
Maar ben je nu eigenlijk ingegaan op hetgeen de heer Rörsch stelt?
"Rörsch stelt hier namelijk o.a. dat de atmosfeer over een thermostaat zou beschikken die de temperatuur ongeacht de forcering(!) constant zal houden."
Volgens mij niet he? Je stelt wel iets dat de heer Rörsch volgens jou zou bedoelen maar klopt dat volgens jou wel? Heeft de heer Rörsch dat gesteld?
Veel vragen he! Ja, lastig.
Veel vragen he!
Sander,
Ja. :)
@sander & TSI
Als je stelt dat CO2 een broeikasgas is en de aarde warmt op, dan warmt de aarde op omdat CO2 een broeikasgas is en heb je altijd gelijk!
:) :-) ;-) ;)
De mens veroorzaakt CO2 uitstoot en CO2 is een broeikasgas en een broeikasgas is slecht. Mensen stoten altijd CO2 uit en zijn dus altijd slecht.
:) :-) ;-)
Oh ja, ik moet het nog peer-reviewed onderbouwen.
Co2 is een broekasgas: http://www.google.nl/search?hl=nl&q=CO2+green…
De aarde warmt op: http://www.ipcc.ch
de mens is slecht: http://www.online-bijbel.nl/