For ca tre år siden skrev Jan-Erik Solheim, Kjell Stordahl og Ole Humlum (SSH) to artikler som anslo sterkt fallende temperaturer i tiåret som vi nå er inne i. Artiklene ble publisert i slutten av 2011 og i begynnelsen av 2012, og de blir ofte referert til når spådommene om kaldere klima fremsettes. En av artiklene omhandler temperaturen i Longyearbyen på Svalbard [1], mens den andre artikkelen omhandler temperaturene på flere værstasjoner og på den nordlige halvkulen generelt [2]. Prediksjonene til SSH er basert på en solsyklusmodell som hevder at temperaturen i en solsyklus er styrt av lengden på den forrige syklusen.
Solsyklusmodellens prediksjoner stemte godt frem til midten av 1970-tallet. Men etter det har temperaturen vært vesentlig høyere enn det modellens tilsier; et gap som ser ut til å bli større og større. Temperaturen så langt i nåværende solsyklus har vært mye høyere enn modellen tilsier.
Hvis det er en reell fysisk årsak til at solsyklusmodellen stemte frem til midten av 1970-tallet må det skyldes et klimapådriv fra sola. I så fall må dette pådrivet fremdeles være til stede, selv om det ikke lenger dominerer. Andre klimapådriv må ha blitt dominerende. Analyser med solsyklusmodellen sier ingenting om hva disse andre pådrivene er. Men det er naturlig å tenke på de menneskeskapte klimapådrivene, som flere vitenskapsmenn mener ble dominerende fra 1970-tallet. Skeie m.fl. [3] viser at summen av de menneskeskapte pådrivene først ble stabilt positiv på 1970-tallet. Før det var summen liten og fortegnet varierte. Etter 1970 har summen økt jevnt, og den er nå betydelig. Det er den sannsynlige forklaringen på det økende gapet mellom solsyklusmodellens prediksjoner og de observerte temperaturene.
Solintensiteten varier med ca 0,1% i løpet av en solsyklus. Både variasjonene og midlere solintensitet varierer fra en syklus til den neste. I gjennomsnitt varer en solsyklus litt over 11 år. Den forrige syklusen, nummer 23, sluttet i 2008 etter å ha vart i over 12 år, som er uvanlig lenge [4]. Nåværende solsyklus, nummer 24, vil antagelig vare til slutten av dette tiåret. Solsyklusmodellen sier at en lang solsyklus etterfølges av en solsyklus med lave temperaturer og at en kort solsyklus etterfølges av en solsyklus med høye temperaturer.
Solsyklusmodellen stemte frem til midten av 1970-tallet
La oss først se hvor godt solsyklusmodellen stemte for den nordlige halvkulen frem t.o.m. midten av 1970 tallet.
Figur 1: Middeltemperatur i solsyklusene frem t.o.m. syklus 21 plottet som en funksjon av lengden på den foregående solsyklusen. Prediksjonen for syklus 21 er plottet som en rød stjerne.
Solsyklus 20 sluttet i 1976. I Figur 1 er middeltemperaturene for solsyklusene 10 til 20 tegnet som fylte blå sirkler. De er plottet som en funksjon av lengden på den foregående syklusen. Den blå trendlinjen for de blå sirklene representerer solsyklusmodellen. De stiplete røde linjene er 95% konfidensintervallet for prediksjon basert på modellen. Intervallet er ganske smalt, og alle de blå sirklene ligger godt innenfor. Statistiske tester, som også SSH gjorde, viser at modellen stemmer bra.
Solsyklus 20 varte i 11,6 år, og prediksjonen for syklus 21 er derfor som angitt med den røde stjernen ved 11,6 år i Figur 1. Men den observerte temperaturen i syklus 21 var mye høyere, som angitt med den blå stjernen. Den ligger langt utenfor 95% konfidensintervallet for sin prediksjon. Dvs. at solsyklusmodellen til SSH feilet grovt allerede for mere enn tre tiår siden. Figuren viser når modellen begynte å feile.
Solsyklusmodellen feiler etter midten av 1970-tallet
Nåværende solsyklus 24 startet i 2008 og den vil sannsynligvis vare ut tiåret. Figur 2 viser hvordan solsyklusmodellen predikterer dens temperatur, akkurat som Figur 1 gjorde for syklus 21.
Figur 2: Middeltemperatur i solsyklusene frem t.o.m. syklus 23 plottet som en funksjon av lengden på den foregående syklusen. Prediksjonen for syklus 24 er plottet som en rød stjerne, og temperaturen frem t.o.m. mai 2014 i syklus 24 er plottet som en blå stjerne.
Temperaturene i solsyklusene 21, 22 og 23 var alle vesentlig høyere enn prediktert av solsyklusmodellen, og de blå sirklene i Figur 2 er derfor langt unna den blå regresjonslinjen. Temperaturene i syklusene 10 til 23 passer ikke så godt med modellen som temperaturene i syklus 10 til 20 gjorde i Figur 1, og 95% konfidensintervallet for prediksjonen av temperaturen i den neste syklusen er derfor vesentlig utvidet. På tross av det sterkt utvidete konfidensintervallet er temperaturen så langt i syklus 24 mye høyere enn den øvre grensen i konfidensintervallet.
Figur 2 tilsvarer høyre plot i den midterste raden i Fig. 19 i SSHs artikkel [2]. Men plotet til SSH angir ikke solsyklusnumrene til sirklene, og det er derfor veldig vanskelig for leseren å se at det er temperaturen i de tre siste syklusene som har vært mye høyere enn modellen tilsier. Plotet til SSH angir heller ikke temperaturen så langt i nåværende syklus 24, så leseren får overhodet ingen informasjon om at modellen ligger an til å kollapse helt for syklus 24. Dette var klart allerede da SSH skrev sine artikler.
Figur 3 viser de samme observerte middeltemperaturene i solsyklusene som Figur 2 gjør, men nå er de plottet som funksjon av kalendertid. Figuren inneholder også prediksjonene for syklusene 15 til 24 basert på lengdene til de foregående syklusene.
Figur 3: Observerte og predikterte temperaturer for den nordlige halvkulen frem til nå.
Figur 3 viser stort sprik mellom observasjonene og prediksjonene i de siste solsyklusene; observasjonene har vært mye høyere enn prediksjonene. Det gjenstår fremdeles ca halvparten av solsyklus 24. Men når vi ser hvordan modellen bommet for syklusene 21 til 23, og skivebommet så langt i syklus 24, er det ekstremt lite sannsynlig at den kalde prediksjonen for syklus 24 vil slå til.
SSH brukte HadCRUT3 serien [5] for temperaturen på den nordlige halvkulen, og jeg har derfor gjort det samme. I dag ville det vært naturlig å bruke HadCRUT4 serien for den nordlige halvkulen, fordi den har bedre dekning i Arktis. HadCRUT4 gir enda litt større skivebom så langt i solsyklus 24, men den gir ellers omtrent samme bilde som HadCRUT3 gjør.
Svalbard temperaturer
I tillegg til HadCRUT3 for den nordlige halvkulen analyserte SSH mange lokale temperaturserier. Jeg har gjort det samme, og jeg så at det er store lokale variasjoner. SSH omhandler Longyearbyen spesielt i [1]. Figur 4 viser observerte [6] og predikterte temperaturer for Longyearbyen, slik Figur 3 gjør for den nordlige halvkulen.
Figur 4: Observerte og predikterte temperaturer for Longyearbyen frem til nå.
Observert temperatur i solsyklus 23 var 1,44°C høyere enn solsyklusmodellen predikterte. Så langt i solsyklus 24 har observert temperatur vært hele 4,68°C varmere enn prediktert.
Avslutning
Observerte temperaturer har vært høyere enn solsyklusmodellens prediksjoner siden midten av 1970-tallet, og de er nå mye høyere. Ingenting tyder på at modellens prediksjon om kaldere klima i nåværende solsyklus, dvs. i dette tiåret, vil stemme. Det har gått ca tre år siden SSH skrev artiklene, og observasjonene i disse årene har overhodet ikke stemt med solsyklusmodellens prediksjoner. SSH har programvare og kunnskaper til å se dette like godt som jeg gjør. Men jeg har ikke sett at de har skrevet at det nå er ekstremt lite sannsynlig at prediksjonene vil slå til. Hvis andre har sett det oppfordres de til å informere om det.
Det er flere plot og mere detaljer om bl.a. de statistiske testene i innlegget Solar Cycle Model fails after mid-1970s på egen klimablogg.
Referanser
Vær obs på at Nye Meninger ofte legger inn mellomrom og/eller %20 i linkene. De må ev. fjernes manuelt i adressefeltet til nettleseren.
1. Solar Activity and Svalbard Temperatures
Jan-Erik Solheim, Kjell Stordahl and Ole Humlum.
2. The long sunspot cycle 23 predicts a significant temperature decrease in cycle 24
Jan-Erik Solheim, Kjell Stordahl and Ole Humlum.
3. Anthropogenic radiative forcing time series from pre-industrial times until 2010
Skeie et. al.
4. Solsykluser
NOAA National Geophysical Data Center
5. HadCRUT3 temperaturer
Met Office Hadley Centre
6. Svalbard temperaturer
Meteorologisk institutt eKlima
