ידענים: התחממות כדה"א | סביבה ואנרגיה

מאת 1 באוגוסט 2017 16 תגובות

נתוני לוויין חדשים חושפים שכדור הארץ מתחמם בקצב מהיר יותר ב-30 אחוז ממה שחשבו המדענים בעבר

לוויין תצפית של NOAA. מקור: NOAA.

איור של לוויין תצפית. מקור: NOAA.

מאת עלינה פישמן, זווית, סוכנות ידיעות למדע ולסביבה

בדצמבר 2015, במסגרת שימוע בסנאט שעסק בשינוי האקלים, סיכם טד קרוז, חבר המפלגה הרפובליקנית שהתמודד בבחירות האחרונות על מועמדות המפלגה מול דונאלד טראמפ, את שבעת הטיעונים שלדעתו מהווים הוכחה לכך שאין התחממות גלובלית. אחד הטיעונים היה כי על פי נתוני לוויין, כדור הארץ לא מתחמם.

הטענה הזאת התבססה על כך שעד עכשיו, הנתונים שהתקבלו ממדידות טמפרטורה על ידי לוויינים הראו מגמת התחממות בשיעור נמוך יותר מכפי שנצפה במדידות טמפרטורה על פני הקרקע.  נתוני הלוויין הצביעו על טמפרטורות נמוכות יותר בטרופוספירה, שהיא השכבה התחתונה ביותר באטמוספירה המשתרעת מפני השטח של כדור הארץ ועד לגובה של כ-15 קילומטרים, מאשר אלו שנמדדו על פני השטח של כדור הארץ. בעבר המדענים התקשו להסביר את הפער הזה, אך היות והנתונים הצביעו על מגמה גורפת של התחממות וגם המדידות על פני הקרקע היו עקביות עם אלו שהתקבלו ממדידת טמפרטורת פני הים ועם התחזיות של המודלים האקלימיים, המסקנה הבלתי נמנעת הייתה, והיא עודנה, שכדור הארץ הולך ומתחמם.

במחקר חדש, שהתפרסם ממש לפני כמה שבועות בכתב העת Journal of Climate, לא רק שנחשפת הסיבה העיקרית לפער שהיה קיים בין נתוני הטמפרטורה שהתקבלו מלוויינים לבין אלו שנמדדו על פני הקרקע, אלא מתברר גם שנתוני הלוויין המעודכנים מצביעים על כך שקצב התחממות כדור הארץ גדול יותר ממה שחשבנו.

ההתחממות מהירה ב-30 אחוז מבעבר

הסיבה לפער בנתונים, כך מתברר, נובעת משינויים קטנים המתרחשים לאורך זמן במסלולים שבהם הלוויינים מקיפים את כדור הארץ, עקב חיכוך עם שכבת האטמוספירה העליונה. השינוי במסלול הלוויין גורם לכך שהלוויין יימצא בכל יום מעל נקודה מסוימת בפני כדור הארץ בשעה שונה, כך שאם ישנה סטייה ניכרת במסלולו של לוויין המודד טמפרטורה בנקודה מסוימת בשעה 14:00, כעבור כמה שנים המדידה של הטמפרטורה באותה נקודה תיעשה כבר בשעה 18:00 או אפילו 20:00. ברור שלכך יש השפעה משמעותית על האופן שבו מוצגים שינויי טמפרטורות לאורך זמן, מכיוון שבשעות הצהריים הטמפרטורות גבוהות בהרבה מהטמפרטורות בשעות אחר הצהריים או הערב. לכן, ניתוח לא נכון של המדידות ייתן מצג שווא שמראה כי אין התחממות לאורך השנים, או אפילו גרוע מכך – שיש התקררות.

המודלים לניתוח נתוני הלוויין תוקנו ושופרו רבות במהלך השנים, החל מ-1979, אז החלו לאסוף ולנתח את נתוני הטמפרטורה מלוויינים. "לכל מכשיר מדידה יש תקופה שבה הוא יוצא מכיול, מאיפוס, ואז מתחילות להיווצר שגיאות מדידה קטנות", מסביר פרופ' יואב יאיר, דיקן בית הספר לקיימות במרכז הבינתחומי הרצליה. "לכן, אחת לכמה זמן יש לחזור על הכיול והאיפוס שלו. כשנמצאים בחלל יותר קל לעשות את זה על ידי שימוש בטכניקות כיול אוניברסליות, סטנדרטיות, שנבדקו במעבדה, ולכן ניתן לתקן את כל הקריאות בצורה יותר מדויקת ואמינה".

הניתוח החדש של הנתונים מראה תוצאות מבהילות למדי, ומצביע על כך שההתחממות גדולה יותר ב-30 אחוז ממה שהוצג בעבר מניתוח נתונים אלו. כלומר, אם בעבר הנתונים הצביעו על התחממות של כ-0.134 מעלות צלסיוס לעשור, כעת לאחר התיקון, רואים כי ההתחממות היא בסדר גודל של 0.174 מעלות צלסיוס לעשור החל מ-1979. כמו כן, ההתחממות שנצפית מניתוח הנתונים בגרסה המתוקנת מראה אפילו התחממות רבה יותר מזו שנצפית מניתוח נתוני הטמפרטורה שנמדדו על הקרקע, אך עדיין פחות ממה שחוזים המודלים האקלימיים. בכל אופן, לא ניתן להכחיש יותר – הכדור הולך ומתחמם.

"תצפיות מלוויינים מכסות שטחים נרחבים בכדור הארץ, שבהם אין לנו אפשרות לבצע מדידות טמפרטורה בפני השטח", מוסיף פרופ' יאיר. "שני שלישים מפני שטחו של כדור הארץ מכוסה באוקיינוסים, ואין לנו כמעט בכלל דגימות של מדידות טמפרטורה באוקיינוסים, וגם לא בקטבים או באזורים הבלתי מיושבים. למעשה, על פני הקרקע יש לנו מדידות טמפרטורות אמינות ורציפות רק במעט מאוד מקומות. לכן לוויינים מאפשרים כיסוי טוטאלי של כל הפלנטה וגם מאפשרים לנו ליצור סדרת מדידות אמינות ורציפות לאורך תקופת זמן של עשרות שנים. אז אם מפעילים מערך לוויינים בחישה מרחוק למשך תקופה ארוכה, בסיס הנתונים שיתקבל יהיה מאוד אמין ובאיכות גבוהה".

הפוך, טד, הפוך

קבוצת החוקרים שפירסמה את המאמר, בראשות ד"ר קארל מירס (Carl Mears), משתייכת למכון המחקר RSS העוסק בניתוח נתונים של מדידות הנעשות על ידי לוויינים. באופן אירוני, טד קרוז השתמש באותו שימוע שנערך בסנאט בנתונים שנלקחו מעבודות קודמות של RSS, כדי להוכיח את טענתו הכוזבת שנתוני לוויין מעידים כי אין מגמת התחממות של כדור הארץ מאז 1998. אך כמובן שתוצאות המחקר הנוכחי מוכיחות כי ההיפך הוא הנכון, ולצערנו הרב, מאז 1998 קצב התחממות כדור הארץ רק גבר.

בסרטון שפורסם לפני כשנה וחצי מסביר ד"ר מירס כיצד קרוז מסלף את התוצאות כך שיישרו קו עם עמדותיו. הגרף שד"ר מירס יצר מציג מדידות של הטמפרטורה בטרופוספירה לאורך זמן, החל מ-1979, אז החלו מדידות הטמפרטורה בעזרת לוויינים, ועד היום. מירס מסביר שקרוז בחר להתמקד בחלק של הגרף שמתחיל ב-1998, אז נמדדו טמפרטורות חריגות מעל הממוצע בשל אירוע אל-ניניו משמעותי – תופעה אקלימית שגורמת להתחממות בחלקים נרחבים בכדור הארץ. כאשר קרוז מתעלם מהחלק בגרף שקודם ל-1998, הוא למעשה מציג תמונת שווא שמראה נקודת התחלה חמה שאחריה יש לכאורה התקררות יחסית. אך כאמור, אם בוחנים את הגרף החל מ-1979, ניתן לראות כי לאורך העשורים ישנה מגמה מובהקת של התחממות. וכל זה עוד לפני שהתגלה הצורך בתיקון של הנתונים.

תוצאות המחקר החדש, המצביעות על כך שישנה עלייה משמעותית בהתחממות כדור הארץ בעשורים האחרונים, מיישרות קו עם שלל התצפיות האחרות שמדענים עוקבים אחריהם כבר כמה עשורים, כמו עלייה בטמפרטורות הנמדדות על פני כדור הארץהתחממות מי האוקיינוסיםעלייה בקצב הפשרת הקרחונים באוקיינוס הדרומישינויים במפלס פני היםשינויים בתקופות הפריחה של צמחיםשינויים בעונות הנדידה של בעלי חיים, ועוד. גם אם על מדידת טמפרטורות יש עוד בודדים שמתווכחים, הרי שאת ההשפעות של שינוי האקלים רואים כבר כאן ועכשיו.

ראו עוד בנושא באתר הידען:

16 תגובות ל “הלוויין לא משקר”

  1. ניסים

    אבי
    כל יום יש עליה וירידה של הטמפרטורה. גם כל שנה יש עליה וירידה. ותתפלא – יש גם מחזורים של מספר שנים.
    אז בוא ניקח את הנתונים בישראל, בין אוגוסט לפברואר. מדהים! יש ירידה כל הזמן!!!

    הבעיה היא איך מודדים ואיפה מודדים, ועל זה התלבשו המכחישים. בבקשה אבי – וכל המכחישים האחרים – הסתכלו בגרף הבא:
    https://en.wikipedia.org/wiki/Instrumental_temperature_record#/media/File:Global_Temperature_Anomaly.svg

    מעבר לכך – כמו שכבר תיארתי ותיארו אחרים – אנחנו רואים בעיניים שהאקלים מתחמם ברוב העולם.

  2. אבי

    לניסים
    העובדה שהמכחישנים מצליחים להראות גם שיפוע הפוך לגרפים האלה אם מתחילים את המדידה ממקום אחר … זה רק אומר שמקדם הקורלציה לא בדיוק 1 .
    הגרף מזגזג יש תקופות שהגרף מראה ירידה ויש תקופות שהגרף מראה עליה .
    במקרה כזה צריך להראות מה שהשיפוע ומה מקדם הקורלציה, לא אומר שצריך לתת את כל המספרים והחישובים במאמר באתר מדע פופולרי.
    אבל מן הראוי להבהיר מה המשמעות של זה , להסביר שיש אי וודאות מסויימת, שהמגמה היא משוערת בסבירות כזאת וכזאת, ושיש תקופות במגמה מתהפכת… ולא להביא את זה כתורה מסיני.

  3. אבי

    לא בן נר- בקשר לקרחון באיסלנד.
    השפעת הקרקע החמה באיסלנד- זה הרי לא קשור להתחממות הגלובלית .
    ההתחממות הגלובלית אמורה להשפיע על החלק העליון , ברור שכשהקרחון נמס המים מחלחלים כלפי מטה וזורמים מתחת לקרחון וממיסים בדרכם גם חלק תחתון הבנתי שהקרחון שהיה בסרטון נמצא על קרקע מוצקה ולא מעל הים.
    בכל מקרה קצת קשה לתפוס איך זה ששינוי כלכך זעיר ( ממוצע של 0.17 מעלות בעשר שנים, 0.017 מעלות בשנה), משפיע עד כדי כך על המסה של קרחונים במקום שבו רוב השנה הטמפרטורות הרבה מתחת לנקודת הקפיאה של מים .

    אני מבין שיש תצפיות שבהם רואים שהקרחונים נמסים יותר מאשר בעבר.
    במקביל יש את ההתחממות הגלובלית .
    והגיון של הברווז מחבר בניהם (מה שנראה כמו ברווז , הולך כמו ברווז…)
    אבל אין הסבר ממש מדעי איך זה ששינוי כלכך קטן בטמפרטורה של 0.17 מעלות בעשור , כלכך ניכר בשטח.

  4. ניסים

    אבי
    אתה תמיד מביא "הוכחות" לכך שאין התחממות, אבל כשמראים לך איזה טמבל אתה, אתה מייד אומר "אני לא מתכחש לכך שכדור הארץ מתחמם".

    אתה ילד בגן? אפשר לדבר רגע עם אמא שלך?

  5. יואש

    טעות שלי שלא כתבתי משפט מלא.
    לגבי מדידה בודדה באמת יש שינוי בממוצע ולא בשגיאה אבל אם מסתכלים על כל המדידות כולן, אז חלק ינועו לשעות הקרירות של הערב ויורידו את המדידה וחלק ינועו מהבוקר הקריר לצהרי היום ויעלו את המדידה. בסך הכל לא צריך להיות שינוי.

  6. שומר הסף

    שוב מתווכחים עם ט ר ו ל ?
    הרי ברור כי ברגע שהוא כותב ״אני חושב״ אין זה משנה מה מראות העובדות,
    לא חשוב מה מראים הנתונים , לא משמעותי מה מראים סקרים ומחקרים ,
    אין צורך להתחשב במה שמרבית המדענים והחוקרים קבעו,
    הדבר היחידי שחשוב הוא מה הטרול ״חושב ״ …

  7. אבי

    אין לי ספק שכדור הארץ מתחמם והתאוריה של ההתחממות הגלובלית נכונה.
    אין ספק שצריך לחפש אנרגיה חילופית ולשמר יערות.
    אבל אני חושב שמזהמי הסביבה האחרים הרבה יותר בעייתיים מה CO2. והם אלה שצריכים לתפוס את ראש סדר העדיפות.

  8. א.בן נר

    ליואש, המשפט שכתבת לאמור:
    "..יציאה מאיפוס אמורה לשנות את השגיאה בלי לשנות את הממוצע…." הנו שגוי וההפך מהנכון.
    צריך היית לכתוב :
    "..יציאה (קטנה !!!) מאיפוס אמורה לשנות את הממוצע בלי לשנות את השגיאה…."
    ד.א.
    יציאה גדולה מהאיפוס עלולה לשנות גם את הממוצע וגם את השגיאה.

  9. א.בן נר

    לאבי
    לגבי הערתך השניה; אין כיום אף מדען רציני המכחיש את התחממות כדה"א ב-80 השנים האחרונות.
    המדידות המצביעות על כך הנן רבות מאד ואמינות.
    נשאלת כעת פתוחה השאלה, מהי הסיבה, או מהן הסיבות להתחממות הגלובאלית ?
    נכון, על כך חלוקות הדעות וישנן מספר תיאוריות, אם כי, יש להכיר בכך שרוב מכריע של המדענים,
    מייחסים לזיהום האטמוספירה והאוקיאנוסים להיות הגורמים הראשונים במעלה להתחממות הגלובאלית.
    עכשיו, בוא נניח לרגע, באופן היפוטטי בלבד, כי זיהום האטמוספירה והאוקיאנוסים אינו משפיע כלל על ההתחממות הגלובאלית, הרי גם אז לא ניתן להתכחש להשפעה השלילית ביותר של זיהום הסביבה על
    בריאות החיים ע"פ כדה"א, לרבות החיים האנושיים.
    האין זאת סיבה מספיק טובה לפעול במרץ ובאופן שיטתי, להקטנת הזיהום הסביבתי ?

  10. א.בן נר

    לאבי
    לגבי הערתך הראשונה המתייחסת לגובה הקרחון באיסלנד לאמור: "…כלומר שמ 2010 עד היום נוספו אי אלו מטרים נכבדים לקרחון.(כ 30 מטר או יותר בגובה ), איך זה מתיישב עם התאוריה שהקרחון נמס, והולך להיעלם? – לא ממש נכנסו לזה."
    מטענתך נובעת המסקנה כי הקרחון באיסלנד הולך וגדל, הראייה לכאורה, משנת 2010 עד היום נוספו לו בגובה כ-30 מ'.
    כמובן שזאת טעות. הקרח בקרחון נמס בעיקר בקרקעיתו (!!!) בהשפעת הקרקע הגעשית החמה באיסלנד.
    כמובן שסוג זה של המסה, אינו קשור ואינו נובע מעניין ההתחממות הגלובאלית.
    בעוד כ7-10 שנים, לא יהיה כבר זכר לשכבת הקרח האפורה בקרחון, שתרד בגובהה עד לתחתית הקרחון, ותימס.
    גם הקרחונים הימיים נמסים, בעיקר בתחתיתם (אבל לא רק) עקב ההמסה ע"י מימי האוקיאנוס הצפוני החמים בגלל זרם הגולף. החלק הקטן יותר של המסת הקרחונים הימיים הנו בהשפעת האטמוספירה.
    כתוצאה מההתחממות הגלובאלית והמסה המוגברת של הקרחונים מלמעלה, גם בחוג הקוטב הצפוני קטן עובי הקרחונים .

  11. אבי

    ובקשר לפרופורציות: 0.17 מעלות ב10 שנים, זה 1.7 מעלות במאה שנים.
    ומה יקרה אם כדור הארץ יתחמם ב1.7 מעלות בעוד מאה שנים:
    1. בעוד מאה שנים ממילא התחזיות מראות שמקורות האנרגיה הפחמניים יאזלו ויאלצו לעבור לאנרגיה חילופית.
    2. ממילא העולם הולך כבר היום בכוון של אנרגיה חילופית, ומאה שנים זה מספיק זמן .
    3. 1.7 מעלות ממוצע עולמי זה גם עדיין לא קטסטרופה או אסון גלובלי.
    4. מן הסתם בעוד מאה שנים יהיו טכנולוגיות כאלו שיוכלו להתמודד עם התחממות גלובלית ואולי גם עם דברים יותר גרועים מזה.
    5. טראמפ ממילא לא יהיה נשיא , גם לא בעוד שמונה שנים .

  12. אבי

    בקשר לטד קרוז
    אם טד קרוז מצא בגרף נקודה שממנה והלאה כדור הארץ מתקרר זה אומר שגם הדעה ההפוכה מצאו נקודה שממנה והלאה כדור הארץ מתחמם , כלומר הגרף הזה הוא גרף של עליות וירידות שאפשר לבחור בו נקודות שמהן והלאה יש או התחממות או התקררות …
    מה שצריך לבחון בגרף כזה זה את שיפוע ומקדם הקורלציה שלו – אום אף אחד מהצדדים לא מסוגל לתת לנו את הנתונים האלה סימן שהגרף הזה לא מראה תוצאות מובהקות ואמינות.
    זה לא אומר שכדור הארץ לא מתחמם או שטד קרוז צודק.
    זה גם לא אומר שהטראמפיאדה הוא ממשלה טובה .
    זה רק אומר שהלהט להוכיח את ההתחממות הגלובלית בכל מחיר והלהט הפוליטי לדפוק את ממשל טראמפ גובר על ההיגיון המדעי.
    וזה אומר שהוויכוח הזה הפך ממדע למלחמות אגו בין פוליטיקאים וקבוצות מדענים , ואינטרסנטים , ולכן אם יתברר למדענים בעתיד שיש סיבה אחרת להתחממות הגלובלית, או שמשום מה המגמה התהפכה … לא ימהרו לפרסם את זה, ואלי גרוע מזה, יסתירו את זה.

  13. אבי

    באמת נורא מבהיל.
    במקום 0.12 מעלות בעשר שנים זה 0.17 מעלות בעשר שנים …
    מעניין מה הדיוק ואי הוודאות במדידות של טמפרטורה מלווין (אבל את זה לא מספרים לנו).

    אגב לפני יומיים שלשה בערוץ הטיולים ראיתי תוכנית על מנהרה באיסלנד שחופרים בתוך קרחון .
    הקריין הסביר באריכות על כך שהקרחון הולך ונמס והקרחון עם המנהרה הזאת בעוד.. שנים יעלמו …
    בקיר המנהרה היו פסים כמו טבעות בעץ , כל שנה נוצרת טבעת כזאת .
    בגובה של כמטר מהקרקע היה פס עבה יותר – מה זה הפס הזה? שאל הקריין
    "זה שלג בצבע כהה בגלל אבק מההתפרצות האחרונה של הר הגעש אייאיליפי…קוטל …" הסביר המומחה.
    מעל השכבה הזאת המערה בגובה של כשבעה -עשרה מטר ומעליה עוד כמה מטרים של קרח … ההתפרצות של הר הגעש באיסלנד אייאיליפיקו… טאל הזה הייתה כזכור ב 2010 . –
    כלומר שמ 2010 עד היום נוספו אי אלו מטרים נכבדים לקרחון. (כ 30 מטר או יותר בגובה )
    איך זה מתיישב עם התאוריה שהקרחון נמס, והולך להעלם – לא ממש נכנסו לזה.

  14. אסף

    כדאי לזכור כי על-פי מחזור מילנקביץ׳ הכדור אמור להיות בשלבי התקררות,
    לעומות זאת המדידות החל מ 1979 מראות התחממות של 0.174 מעלות בעשור
    כלומר עליה של כ 0.6 מעלות , זאת כאשר הכוונה לנסות ולהגביל את העליה
    למירב של 2 (שתי) מעלות , יתכן כי יש תקווה …

  15. יואש

    מעניין.
    יציאה מאיפוס אמורה לשנות את השגיאה בלי לשנות את הממוצע. או שאצל לווינים זה אחרת.
    בחיי שציפיתי ליותר מאתר ידען.

הוספת תגובה

  • (will not be published)