Den stora tråden om global uppvärmning/växthuseffekten

Se gärna min edit också. Jag lade till en våglängd och motsvarande vågnummer och frekvens.
Ja, att sampla med 2 x 20 THz eller mer (0,025 picosekunders samplingsperiod) vore kanske lite väl tufft!

Det finns hur mycket som helst av fysik och validering genom mätningar. Jag störs lite av IPCC-felintervallet på "klimatkänsligheten" (jämviktsdito) 3±1,5°C som jag tycker borde kunna vara mindre, t.ex. 3±0,5°C.

Att förneka växthuseffekt eller att mänskliga utsläpp av CO2 påverkar klimatet har IMO fler tänkbara förklaringar. Jag tror de vanligaste är:

– Okunnighet.
– Egna mål och ideal utgör grunden för värderingar som sedan formar åsikter. Även om t.ex. vetenskap.

I mina ögon är det ändå långt från att inte tycka om vetenskapliga resultat till att underkänna dom därför att dom inte stämmer med mina ideal och mål. Jag tänker nog främst på naturvetenskap, eftersom det är vad jag kan bäst.

I den mån mål och ideal handlar om livsstil så har jag viss förståelse för hur det kan bli så. Personligen försöker jag alltid skilja på fakta och värderingar, men så är jag ju också naturvetare långt in i själen!

Den här tråden blandar ju ofta klimatvetenskap och klimatpolitik och det ser jag som i hög grad olika saker även om inriktningen är:

1. Se till att veta exakt vad som håller på att hända.
2. Utvärdera konsekvenser för natur, människor och djur.
3. Vidta lämpliga åtgärder som står i proportion till dom konsekvenser som ska förhindras.

När man lyssnar på t.ex. Trump så säger han att han tycker att USA gör mer än nödvändigt och att det är i Asien som dom ska vidta åtgärder.

Alla kan ju säga att dom inte behöver göra något utan att det är alla andra som ska vidta åtgärder.

Personligen tycker jag att Sverige ska vara ett föregångsland och se till att vara nära fossilfritt om t.ex. 17 år, ca 2035. Genom att vara föregångare på alla områden, inklusive förnybar energiproduktion och hög effektivitet i all energianvändning kommer vi att bli en viktig exportnation när det gäller att exportera kunskap och teknik till dom som inte varit lika snabba som vi med att göra det som måste göras.

Oj, det blev långt, men jag hoppas huvuddragen i mina tankar gick fram...

–

Hur får man den noggrannhet som behövs i en spektrometer?
Jag tittade just på videon. Den var pedagogisk, men tyvärr sa dom inte vilka typer av sensorer som kan användas.

Med tanke på att våglängden är ca 10µm eller t.o.m. mindre så får ju speglars tjocklek och vinkel inte avvika utanför en bråkdel av våglängden. Det är stora krav på precision!

Några saker som jag inte förstår:
– Varför ska spegeln röra sig 21 cm när våglängden t.ex. är av storleksordningen 15 µm?
– Det som kallas ZPD (zero path difference) måste väl vara att skillnaden är ett heltal x våglängden?

Hmmm...

Om vi antar att vi har ett sammansatt spektra i våglängsintervallet 5-25 µm (2000-400 cm-1).

Då kommer peak för en viss våglängd att återkomma med en frekvens som motsvarar frekvensen, dvs. signalen ut från sensorn är i tidsrummet och omvandlas med FFT till frekvensrummet.

Om vi för enkelhets skull tänker oss att rörliga spegeln flyttar sig 21 cm på en sekund.
Då får vi så här många toppar för just dessa våglängder:
5 µm -> 210/0,005 = 42000 Hz för den våglängden
10 µm -> 210/0,01 = 21000 Hz för den våglängden
20 µm -> 210/0,02 = 10500 Hz för den våglängden

Alla olika frekvenser är blandade i signalen. Med FFT får vi de ingående frekvenskomponenterna och deras amplitud.

Nu förstår jag varför längden (21 cm) behövs. Det är för att få tillräcklig upplösning.
Vi behöver en samplingshastighet på 84 KHz, vilket är rimligt, men innebär en 84000-punkters FFT. Eller kanske 2^16?

OK, om jag kunde skaffa speglar och sensor så kan jag göra en spektrometer!
Kanske lite beroende på vilken precision som krävs i det mekaniska arrangemanget.
Förflyttningen av spegeln måste ske med konstant hastighet.

Jag har viss förståelse för att det är lite svårt att göra en sådan här som ska upp i rymden.

–

"Båda är väl pensionärer" De kan väl fortfarande samtala med en. Peter Stilbs är absolut en relevant person för klimat och nej de tror sig inte veta allt... De vet allt som man behöver veta för att se att "klimatpolitiken" är en stor bluff. För min del har Al Gore hjälpt till att övertyga mig om att det är en stor bluff och inte bara Peter Stillbs.

Bra att du lyckades klura ut det. Det är en fiffig konstruktion.

Jag föreslår att du undersöker fakta om klimatförändringarna istället för att hänga upp din uppfattning på personer. Läs om växthuseffekten till att börja med. Har man förstått den, även på den ytliga, enkla nivån, så förstår man också att vi påverkar klimatet på ett farligt sätt nu.

Har du några sakliga skäl att tro på Bern och Stilbs i klimatfrågan?

Sådärja, nu bekräftar forskarna det jag själv och andra i min närhet upplevde under sommarens värmebölja. Påtagligt försämrad ork för äldre och sjuka.

Klimatförändringar slår mot hälsan

Bakom rapporten ”The Lancet countdown on health and climate change”, står forskare från FN och nästan 30 akademiska institutioner från hela världen. Deras slutsats är att jordens ökade medeltemperatur och konsekvenserna av den påverkar oss och vår hälsa negativt.

Speciellt utsatta är personer över 65, de som redan har hjärt-kärlsjukdom, diabetes eller kroniska lungsjukdomar. Befolkningen i Europa och runt Medelhavet pekas också ut som extra sårbara.

– Det beror på att temperaturen är högre i städer än på landsbygden eftersom den instrålande värmen absorberas i större utsträckning. Dessutom finns det en stor andel åldrande befolkning i städerna som är känsliga för värmen, säger Joacim Rocklöv, epidemiolog vid Umeå universitet som deltagit i arbetet med rapporten.
…
– Man ska komma ihåg att jämfört med andra klimatextremer som stormar, bränder och översvämningar orsakar värmeböljor absolut flest dödsfall, säger Joacim Rocklöv.

Enligt rapporten utsattes året utsattes 157 miljoner fler människor i sårbara grupper för en värmebölja förra året jämfört med år 2000, och 18 miljoner fler jämfört med 2016

https://www.dagensmedicin.se/artiklar/2018/11/29/klimatforandringar-slar-mot-halsan/

Jag tackar ödmjukast. Även om jag fortfarande får anses vara mindfucked av konstruktionen, så har åtminstone vissa samband blivit tydligare med ditt inlägg här. Glöm inte att du behöver minst dubbla samplingsfrekvensen för den signal du samplar (Nyqvist teorem) för att kunna återskapa frekvensen.

Guterres manar länder att göra mer. Parisavtalet är otillräckligt, vilket alla redan vet, och konsekvenserna av uppvärmningen förvärras.

Climate change: 'It is a global issue we are all failing'

https://www.bbc.com/news/av/world-46381529/climate-change-it-is-a-global-issue-we-are-all-failing


Mer om hälsorapporten:

Climate change already a health emergency, say experts

Deadly heatwaves and spread of diseases affect people’s health today – report
“The findings are clear and the stakes could not be higher,” said Tedros Adhanom Ghebreyesus, the WHO director-general. “We cannot delay action on climate change. We cannot sleepwalk through this health emergency any longer.”

https://www.theguardian.com/environment/2018/nov/28/climate-change-already-a-health-emergency-say-experts

Detaljer om den viktiga spektrometern
Det var därför jag valde en samplingshastighet på 84 KHz, för att kunna registrera 42 KHz, som med hastigheten på spegeln som jag använde i exemplet blev den frekvens som kom ut från interferometern för den kortaste våglängden/högsta frekvensen i exemplet, dvs. 5 µm/60 THz. Kanske är lite högre bättre för att inte hamna för nära gränsen?

Därför är spektrometern så viktig!
Den här diskussionen kan kanske tyckas på gränsen till off-topic, men eftersom vi talar om en teknik som måste ses som avgörande för att man med mätningar på Jordens yta (upp och nergående strålning), på olika höjder i atmosfären (upp och ner och varför inte även horisontellt och i andra vinklar) och från rymden (uppåtgående strålning) kan verifiera mer exakt hur växthuseffekten fungerar så tycker jag att den är i hög grad on-topic.

Hur långt ska man gå in på växthuseffekten, i detalj?
Växthuseffekten är en följd av att främst CO2 och vattenånga i atmosfären skickar tillbaka mycket av den IR-strålning som Jorden avger. Om man vill kan man nöja sig med att säga att atmosfären (pga. växthuseffekten) skickar tillbaka ca 83% av IR-strålningen (egentligen av energin i strålningen) som Jorden avger och därmed gör att Jordens medeltemperatur blir ca 15°C i stället för ca -18°C.
Om växthuseffekten skickar tillbaka mer blir Jorden varmare.
Om växthuseffekten skulle skicka tillbaka en betydligt större andel än 83% av IR-strålningen, t.ex. ca 98%, som på Venus, då skulle Jorden bli nästan lika varm som Venus, kanske runt 400°C som medeltemperatur.
Om sambandet vore linjärt så skulle Jordens medeltemperatur öka med drygt 26°C för varje procent som den genom växthuseffekten återförda energin ökar. Sambandet är inte linjärt. Det händer mer när man närmar sig 100%.
Vi vet mycket om dom olika förlopp som gör att växthuseffekten ökar när CO2-halten ökar. Ökad sannolikhet för interaktion mellan IR och CO2 som gör att mer sker på lägre höjd, ökad breddning av vad som utan breddning är en spektrallinje. Breddning som ökar när CO2-tätheten och temperaturen ökar och som förklarar att det blir mer växthuseffekt och mer av den på lägre höjd när CO2-halten ökar.
Lite mer om spektralbreddning (lite extrema exempel, men principer framgår):
http://physicsopenlab.org/2017/09/07/spectral-lines-broadening/
Vi vet också hur förstärkt växthuseffekt orsakad av mer CO2 förstärks ytterligare av H2O eftersom det blir mer H2O i atmosfären (ca 7-8% mer/°C) när CO2 värmer upp atmosfären.

Att räkna på det här med förenklade modeller är inte så svårt. Det har gjorts länge och resultatet kan bekräftas med observationer. Vill vi få exakta beräkningsresultat eller minst resultat med rimligt god noggrannhet så måste beräkningarna förfinas.

Förfinade beräkningar
Ett exempel på en sådan förfining såg vi i en rapport från MIT nyligen. Genom att i beräkningar betydligt öka upplösningen på våglängdsaxeln och samtidigt följa vad som händer med den del av IR-strålningen som "läcker ut" trots den förstärkta växthuseffekten så drogs i rapporten slutsatsen att en runaway växthuseffekt, likt den som tros ha inträffat på Venus, är osannolik på Jorden om inte temperaturen stiger betydligt.
https://phys.org/news/2018-09-earth-space.html
Resultatet är intressant, men det är samtidigt bra att ha i åtanke att vi inte går från ofullständig kunskap till fullständig kunskap enbart genom att dela in det intressanta våglängdsintervallet i 350000 punkter, som är ett betydligt högre värde än vad som använts i tidigare beräkningar.

Med fler och bättre resultat från spektroskopimätningar kan vi också i högre grad än nu validera beräkningar mot observationer, hitta brister och därigenom förfina våra beräkningar.

Mål
Ett att mina mål (som inte jag kommer att uppnå, men som jag väntar med spänning på att andra ska nå) är att det berömda "felet" på ±1,5°C i beräkningen av "jämvikts klimatkänsligheten" ska kunna minskas, först till ±1,0°C och sedan till ±0,5°C. Ett av resultaten blir ju då också att vi bättre kan förutspå vad som händer under kortare tidsperioder med den globala medeltemperaturen som en följd av CO2-ökningen. Om vi räknar bort fluktutationer upp- och ner som t.ex. orsakas av PDO och andra variationer i vertikal värmetransport i oceanerna.

0,18°C per 10 år då CO2-halten ökar med ca 2 ppm per år
Det här är uträkningar som är baserade på detaljerade observationer från de senaste 40-60 åren. Dom stämmer bra med dom mest detaljerade beräkningar som gjorts av vad som händer i atmosfären som en följd av det som vi till vardags kallar växthuseffekten.

Vem kan tänkas förneka fysik?
Dom som förnekar att CO2-utsläpp orsakar en global uppvärmning är okunniga. Det är en ursäkt. Om det är ett problem så kan det lösas med förbättrad kunskap. Om den okunniga inte vill lära sig så är det ett annat problem.

–

The Guardian fortsätter redovisa de viktigaste punkterna i klimatrapporten som beställdes av kongressen, har tagits fram av federala myndigheter i USA tillsammans med klimatexperter, men som har viftats bort av Trump.

Författarna har uppskattat kostnaderna för de klimatrelaterade skador som redan har börjat uppstå och som ökar om utsläppen fortsätter som nu. De har också uppskattat vilken besparing man gör om man istället börjar minska utsläppen vid 2050.

T ex räknar man med att vid 2090 kan kostnaden för förstörda vägar uppgå till 20 miljarder dollar per år. Men om man börjar minska utsläppen vid 2050 skulle den kostnaden minska med 59 %.


Det är kanske bäst att tillägga för dem som kraxar om att det inte går att förutsäga ekonomin om 100 år, att det inte handlar om det.
Den som någonsin har sysslat med kalkylering vet att sådana här beräkningar är uppskattningar baserade på kända förhållanden och de framtida scenarier som verkar troliga för de områden som det handlar om. Landets totala ekonomi är en helt annan sak.

How limiting greenhouse gases would substantially benefit the US economy

In part two of our series on the climate report Trump tried to bury over Thanksgiving, we look at its arguments for lowering emissions

Limiting greenhouse gases would substantially benefit the US economy and stop thousands of deaths each year, compared with allowing climate pollution to continue to rise through the 21st century.

Reaching a peak for climate pollution mid-century and then beginning a decline would prevent in 2090:
• 48% of the $155bn per year in damages to labor
• 58% of the $141bn per year in lives lost on extremely hot or cold days
• 22% of the $118bn per year in damages to coastal property
• 31% of the $26bn per year in the health consequences from poor air quality
• 59% of the $20bn per year in damages to roads
• 47% of the $8bn per year in inland flooding

The earth would continue to warm even if humans stopped producing greenhouse gases from power plants and cars today. But limiting – if not entirely eliminating – that pollution would substantially reduce risks. Cutting greenhouse gases would provide the biggest benefits in the latter half of this century.

“In the absence of more significant global mitigation efforts, climate change is projected to impose substantial damages on the US economy, human health, and the environment,” the report says. “Under scenarios with high emissions and limited or no adaptation, annual losses in some sectors are estimated to grow to hundreds of billions of dollars by the end of the century. It is very likely that some physical and ecological impacts will be irreversible for thousands of years, while others will be permanent.”

https://www.theguardian.com/us-news/2018/nov/27/climate-change-report-trump-air-pollution-global-warming


Här är del 3:

Why water will be the next battleground in the fight against climate change

Critical water supplies will become harder to maintain

Water will become increasingly difficult to manage in the face of climate change. Government planners are already having a harder time supplying clean water to America’s general population, farmers and ecosystems, as aquifers are being depleted in many regions of the US.
And with climate change and rising temperatures, they will be battling an even deeper worsening of droughts and more flooding from intense rainfall events.

In 2011, flooding on the Mississippi and Missouri Rivers caused $5.7bn in damages. But a year later, drought conditions in many of the same areas cost the US $33bn and devastated crop harvests.
In California, a drought from 2011 to 2016 was followed by heavy rainfall that caused record flooding, landslides and erosion.

Those pendulum swings could become the normal situation, and water-related disaster events are already costing the US hundreds of billions of dollars a year in damages.

https://www.theguardian.com/environment/2018/nov/28/climate-report-trump-tried-kill-key-finding-water-battle

Vem vill förneka fakta?
Hur ska man förklara det, som ibland ser ut som, ett tilltagande förnekande av grundläggande fakta?

Trump i USA och Bolsonaro i Brasilien och flera ledare för högerextrema rörelser i Europa kan ses som högerextrema på ett sätt som vi är vana att associera med ideologier som mer eller mindre har den politiska färgen brun. I vilken utsträckningen sådana ideologier förnekar eller accepterar vetenskap och teknik varierar. Mitt samlade intryck är att allt som är bra för den egna agendan är bra.

Om "högerextremism" är en sammanfattning så kan jag se något slags "idologiskt paket" som ingår och som oftast innehåller några av, men inte nödvändigtvis alla av inslagen:
"– Det pågår en internationell judisk konspiration som går ut på att uppnå världsherravälde."
"– Globalism är ett verktyg för sionismen, EU och FN (tillsammans eller var och en) som ska hjälpa dessa att uppnå världsherravälde."
"– Allt dåligt som händer i ett land beror på att det kommit in utlänningar i landet."
"– Det finns inga gemensamma intressen, det finns bara individers intressen."
"– PK är alltid ett verktyg som minoriteter använder för att förtrycka majoriteter."

Det finns säkert fler inslag, men det här var dom första jag kom att tänkta på just nu.

Jag ser dessa företeelser som reaktioner på något och därigenom som, åtminstone i viss utsträckning, naturliga och förståeliga. Ungefär som det fanns naturliga förutsättningar för Hitler att ta makten i Tyskland efter den för Tyskland förödmjukande freden efter WW1. Att förödmjuka motståndare eller meningsmotståndare har sällan visat sig vara ett vinnande koncept. Ändå är det ofta ett dominerande inslag i politik i dag, även i Sverige.

På något sätt finns det ett inslag av homogenitet i det här paketet.

Några, som jag ser som självklarheter, är IMO oberoende av ideologier och dom flesta värderingar:
– Fossila bränslen är en begränsad resurs.
– Handel med fossila bränslen skapar en obalans i världsekonomin som ofta innebär ett flöde av pengar som kommer till användning i krig och konflikter.
– Beroendet av fossila bränslen är så hög att det får ödesdigra konsekvenser för många om flödet avtar.
– Förbränning av fossila bränslen ökar CO2-halten i atmosfären.
– När CO2-halten ökar stiger den globala medeltemperaturen.
– Exakt vilka konsekvenser uppvärmningen får vet vi inte, men med en "liten" uppvärmning på knappt en grad har vi redan sett en hel del konsekvenser och det finns många prognoser om vad som kommer att hända om uppvärmningen fotsätter.

Min stora fråga för dagen är:

Varför är "dom bruna" så angelägna om att förneka dessa självklarheter?

SD i Sverige vill förbjuda SMHI att sammanställa väderobservationer till klimatfakta. Kan någon förklara för mig hur ideologin bakom det ser ut?

SD till attack mot SMHI: ”Propaganda”
https://www.svd.se/sd-till-attack-mot-smhi-propaganda

–