דפים

8 בנובמבר 2012

מאזן האנרגיה של כדור הארץ.


ד"ר ג'ודי קורי מספרת על שני מחקרים חדשים המראים את חוסר הוודאות בחישובי מאזן האנרגיה של כדור הארץ.
אחת הטענות מרכזיות והמפורסמות ביותר של החממיסטים מובעת בצורה מתומצתת בדיאגראמה שלמטה, המציגה את חישוב המאזן האנרגטי של כדור הארץ, והמתיימרת להוכיח שהמאזן חיובי, כלומר – כדור הארץ קולט יותר אנרגיה מהשמש מאשר הוא פולט לחלל, ולכן, בהכרח, מתחמם. להפרש הזה קוראים "האילוץ" the radiative forcing וטוענים ששיעורו כ 1.6 ואט למ"ר לשנה, (0.6+- 2.4) בעתיד, עת יוכפל ריכוז הפד"ח, האילוץ יהיה 3.7 ואט למ"ר.

התמונה הקלאסית היא זו, ממאמר של קיל וטרנברט, מ 1997:





אחרי שעשו חשבון מדויק, של בית מרקחת, ואחרי שעשרות ומאות וואטים זורמים בכול הכיוונים, הם מצאו, בשורה תחתונה, שכדור הארץ סופג עודף של 0.9 ואט למ"ר, וזה מה שגורם להתחממות הגלובאלית. תמיד שאלתי את עצמי: איך הם יודעים לדייק כול כך? תוסיף חצי וואט פה, תחסיר חצי וואט שם, וכול המאזן משתנה. איך הם יודעים, למשל, שהאנרגיה המוחזרת מפני כדור הארץ היא בדיוק 101.9 ואט ולא 102.8? כי, אם היא 102.8 אז אין כבר חוסר איזון ואין התחממות גלובאלית. כול המספרים שבדיאגראמה הם קשים למדידה והערכה, וכולם הם "בערך" – כלומר – בסדרי גודל, אבל לא ממש מדויקים.

המחקר החדש אכן עוסק בגורם אי הוודאות במדידות של מאזן האנרגיה, ומביא דיאגראמה משלו, עם מספרים אחרים, ראו למטה.
גורמי חוסר הידיעה הם רבים.

את המאזן האנרגטי בראש האטמוספרה TOA  - top of atmosphere מודדים בעזרת לווינים, והמדידה פשוטה יחסית, אבל קיימות בעיות של כיול מכשירי המדידה, וגם מדידה זו – אין וודאות שהיא מדויקת.
אבל מה שחשוב לא פחות הוא מאזן האנרגיה על פני כדור הארץ עצמו (בתחתית האטמוספרה), את זה לא ניתן למדוד בלוויינים, והמדידות על פני כדור הארץ לא מכסות את כול השטח – למשל לא מכסות את שטחי האוקיינוסים.





המחקר החדש, של גרמה סטיבנס ואחרים, מוצא שהאילוץ על פני כדור הארץ הוא 0.6 +- 17 ואט. פירוש המספר הזה הוא: אין לנו מושג ירוק מה המאזן, כי אם מרווח השגיאה גדול פי 30 מהערך הנמדד פירושו שאיננו יודעים כלום.
עוד מוצא סטיבנס שכמות האידוי והמשקעים הם יותר גדולים מאשר העריכו עד כה, כלומר – יותר אנרגיה (מאשר חשבו קודם) מועברת מכדור הארץ לאטמוספירה באמצעות תהליך האידוי.
ד"ר ג'ודי קורי מעידה שהיא עבדה כ 10 שנים בניסיון חישוב המאזן האנרגטי של האוקיינוסים, ויודעת היטב שחוסר הודאות עוד יותר גדול מאשר הממצאים של סטיבנס.

משפט סיכום של ד"ר קורי:

the Stephens et al. analysis highlights the uncertainties in our ability to observe and simulate the global mean surface energy balance.

"האנליזה של סטיבנס מדגישה את חוסר הוודאות ביכולתנו לצפות ב (למדוד) ולסמלץ את מאזן האנרגיה הגלובאלי על פני השטח."

סיכום שלי: אינני טוען שהטענה של החממיסטים על "אילוץ" של X ואט למ"ר היא בלתי נכונה. אני טוען שמבחינה כמותית היא בלתי מבוססת. אנו לא יודעים אם יש אילוץ חיובי או שלילי, ומה שיעורו. (יש להבדיל בין טענה לא נכונה וטענה לא מבוססת. אין לי טענה אחרת "יותר נכונה" להציג, כנגד הטענה שלהם). הם טוענים שהם יודעים משהו שאין להם דרך לדעת אותו.

יעקב


2 comments:

איל אמר/ה...

"סיכום שלי: אינני טוען שהטענה של החממיסטים על "אילוץ" של X ואט למ"ר היא בלתי נכונה."
"הם טוענים שהם יודעים משהו שאין להם דרך לדעת אותו."
מכאן, שטענתם דווקא איננה נכונה.
ושוב, אני חוזר בפעם המי יודע כמה: הניסיון להגדיר את מערכת האקלים בכדור הארץ כמדידה הוא קישקוש. זוהי מערכת כאוטית, בעלת אלפי אלפים של תתי-מערכות, שכל אחת מהן מתנהגת אחרת באילוצים מקומיים, עם מחזור אנרגיה בלתי סדיר לחלוטין, גם ברמה הפנימית (כדה"א) וגם ברמה החיצונית (השמש והחלל החיצון). ועוד לא הזכרנו את האוקיאנוסים והימים שהידע שלנו עליהם כל כך נמוך שכל אמירה עליהם היא בגדר ניחוש פרוע.
יש שני דברים שעלינו לעשות:
1. להמשיך וללמוד את המערכות הללו, תוך כדי הכרת חסרונותינו הטכניים.
2. להיערך לכל אפשרות של שינוי באקלים, בין אם להתחממות ובין אם להתקררות.
כל היתר זה משחקים בנדמה לי.

יעקב אמר/ה...

מה שאני מנסה להדגיש זה האופי הבלתי מדעי של הטענות החממיסטיות.

כך, למשל, האנסן אומר: "חישבנו במפורש, ואנו _המדענים) יודעים שהאילוץ האקלימי בעת הכפלת ריכוז הפד"ח הוא 3.7 וואט למ"ר"

ואני אומר: זו טענה בלתי מבוססת, ולכן בלתי מדעית. אין לנו דרך לדעת מה שיעור האילוץ