In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, verwijderen deze uitbarstingen eigenlijk CO2 uit de atmosfeer.
2-8-2022
Bijgewerkte atmosferische CO2-concentratieprognose tot 2050 en daarna
Auteur: Roy Spencer.
Het eenvoudige CO2-budgetmodel dat ik in 2019 heb geïntroduceerd, is bijgewerkt met de nieuwste Mauna Loa-metingen van atmosferische CO2 en met nieuwe schattingen van de Energy Information Administration van de wereldwijde CO2-emissies tot 2050. Het model suggereert dat de atmosferische CO2 de pre-industriële niveaus tegen 2100 nauwelijks zal verdubbelen, met een totale stralingsforcering van het klimaatsysteem ver onder het meest extreme scenario (RCP8.5) dat wordt gebruikt in alarmistische literatuur (en de Amerikaanse nationale klimaatassessment), met het dichtst bij RCP4.5. Het model laat ook duidelijk het CO2-reducerende effect van de uitbarsting van de Pinatubo van 1991 zien.
Het model
Zoals hier beschreven, gebruikt het eenvoudige CO2-budgetmodel jaarlijkse bronnen en sinks van atmosferisch CO2 om te berekenen hoeveel de atmosferische CO2-concentratie van jaar tot jaar verandert.
Het afvoeren (verwijderen) van “overtollige” atmosferische CO2 gaat ervan uit dat alle biologische en geofysische processen die CO2 uit de atmosfeer verwijderen, dit doen met een nettosnelheid die evenredig is aan de overschrijding van de CO2-waarde boven een bepaalde ‘evenwichtswaarde’. Wanneer het model wordt gekalibreerd met de jaarlijkse Mauna Loa CO2-gegevens van 1959 tot 2021, is deze verwijderingssnelheid 2,02% van de atmosferische overmaat boven 294 ppm. Bij de huidige CO2-concentratie van 417 ppm verwijderen de biologische en geofysische verwijderingsprocessen dus 0,0202 x [417 – 294] = 2,48 ppm per jaar voor 2022 (voorlopige schatting).
De langetermijnbron van CO2-toename wordt verondersteld antropogeen te zijn. Er zijn verschillende schattingen van de jaarlijkse CO2-emissies, sommige alleen al door energieverbruik, andere met inbegrip van cementproductie en landgebruik. Ik heb de Boden et al. gebruikt. (2017) en Our World in Data jaarlijkse schattingen voor 1750 tot en met 2009 en EIA.gov schattingen van jaarlijkse emissiegroeipercentages van 2010 tot 2050, en veronderstelden vervolgens dat hun groeipercentage in 2050 constant is tot 2100.
Ik heb ook een ENSO-factor (El Nino en La Nina) toegevoegd om empirisch te verklaren dat CO2 stijgt tijdens El Nino en daalt tijdens La Nina. Deze termijn bedraagt 0,45 maal de waarde van de Multivariate Enso Index (MEI), gemiddeld van mei van het voorgaande jaar tot en met april van het lopende jaar. De laatste jaarlijkse gemiddelde MEI-waarde is bijvoorbeeld -1,29 (La Nina-omstandigheden), dus 0,45 x [-1,29] =Â -0,58 ppm CO2-afname in 2022 door La Nina-activiteit.Â
Het model is geïnitialiseerd in 1750. De MEI-gegevens zijn opgenomen vanaf 1958-59.
Resultaten
Het model dat past bij de Mauna Loa CO2-gegevens wordt getoond in figuur 1. Merk op dat de grootste discrepanties tussen model en waarnemingen te wijten zijn aan grote vulkaanuitbarstingen, met name de berg Pinatubo in 1991.
Fig. 1. Model versus waargenomen CO2-concentraties in Mauna Loa.
In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, verwijderen deze uitbarstingen eigenlijk CO2 uit de atmosfeer. Dit is waarschijnlijk te wijten aan verhoogde fotosynthese als gevolg van een grote toename van diffuse zonnestraling vanuit de lucht, van zonlicht dat wordt verstrooid door vulkanische aerosolen, die dieper in de vegetatie kunnen doordringen.
Wanneer we het model gebruiken met behulp van 2021 EIA-schattingen van jaarlijkse CO2-emissiestijgingen van 2010 tot 2050, en dan aannemende dat de toename in 2050 gelijk blijft tot 2100, dan komt het resulterende atmosferische CO2-scenario het dichtst bij het IPCC RCP4.5-scenario. De model-CO2-concentratie bereikt nauwelijks het 2XCO2-niveau, een verdubbeling van het pre-industriële CO2-niveau.Fig. 2. Zoals in Fig. 1, maar uitgebreid tot 2100, met de verschillende IPCC-scenario’s voor stralingsforcering die in recente IPCC-rapporten zijn gebruikt.
Merk op dat het model ver onder het RCP8.5-scenario ligt, dat het meest wordt gebruikt om alarmistische projecties van zeespiegelstijging, temperatuurstijging, enz. te promoten. Hoe zwakker de toekomstige stralingsforcering door toenemende CO2, hoe zwakker de resulterende klimaatverandering zal zijn.
Discussie
Projecties van klimaatmodellen zijn in belangrijke mate afhankelijk van hoeveel atmosferische CO2 in de toekomst zal stijgen. Dat hangt op zijn beurt af van (1) toekomstige antropogene emissies, en (2) hoe snel de natuur “overtollig” CO2 uit de atmosfeer verwijdert.
Een eenvoudig budgetmodel van de atmosferische CO2-concentratie komt zeer nauwkeurig overeen met de Mauna Loa CO2-gegevens gedurende 1959-2021 met behulp van jaarlijkse schattingen van de wereldwijde antropogene CO2-emissies als CO2-bron, en de waargenomen gemiddelde snelheid van verwijdering van CO2 door biologische en fysieke processen, die is evenredig met het “overschot” van atmosferisch CO2 over een basislijn van 295 ppm als een ‘gootsteen’. Er is ook een empirische factor opgenomen om de activiteit van El Nino en La Nina te verklaren, die vooral van invloed is op de jaarlijkse fluctuaties in CO2.
De resulterende modelprojectie produceert eind deze eeuw atmosferische CO2-concentraties ruim onder het IPCC RCP8.5-scenario, en zelfs onder het RCP6.0-scenario. Dit suggereert dat de meest ernstige gevolgen van klimaatverandering waar het publiek over hoort, niet zullen plaatsvinden.
Merk op dat deze waarschijnlijke vermindering van toekomstige gevolgen van de opwarming van de aarde een aanvulling is op het bewijs dat het klimaatsysteem niet zo gevoelig is voor toenemende CO2 als wordt beweerd door het IPCC. Met andere woorden, toekomstige klimaatverandering zal waarschijnlijk veel zwakker zijn dan verwacht, niet alleen vanwege (1) lagere klimaatgevoeligheid, maar ook (2) zwakkere antropogene forcering, en het is de combinatie van beide die de uitkomst bepaalt.
***
Bron Roy Spencer hier.
0 reacties :
Een reactie posten