Увеличилась ли за последнее столетие солнечная энергия, не относящаяся к TSI, так, как игнорируются климатическими моделями МГЭИК?

Вероятно, нет .

То, что сделал профессор Шавив, показывает, что можно создать простую климатическую модель, которая воспроизведет изменение климата, добавив определенные параметры, которые МГЭИК не использует. Чего они не показали, так это того, имеет ли это какое-либо отношение к реальности.

Профессор использует свою собственную простую модель, связь которой с реальностью не доказана. Их модели включают параметры, которых, по их словам, нет в МГЭИК: косвенный солнечный эффект (ISE) (который он, по-видимому, выдумал), тихоокеанское десятилетнее колебание (PDO) и индекс южного колебания (SOI), которые представляют собой колебания температуры океана в определенных областях. . Профессор вручную настроил их эффекты, чтобы воспроизвести историю изменения климата. Они признают, что их модели просты и загружены предположениями, и это нормально, но нет никаких признаков того, что они получили отзывы от ученых-климатологов о полезности своей модели.

Проблема в том, что они не упоминают об этом в своей статье. Они говорят о климате с уверенностью, которую модели не предлагают. Все утверждения в статье должны предваряться словами « верны ли мои предположения », а предположений много.

Игнорирует ли их МГЭИК?

Пятая оценка МГЭИК, актуальная на момент статьи « Основы физических наук, глава 9», оценивает океанические колебания, как это использует профессор.

ПДО является одним из них. Они не находят улучшения при добавлении его в свою модель.

МГЭИК работает над своей шестой оценкой.

Что нового в их модели?

Количественная оценка роли солнечного радиационного воздействия в 20-м веке объясняет...

Подводя итог, наша модель принимает различные радиационные воздействия как известные, за исключением новых (индексы ISE, SOI и PDO) и косвенного эффекта аэрозоля (AIE), который мы принимаем только как эффект охлаждения.

Косвенный солнечный эффект (ISE) и индекс AA

Помимо стандартных форсингов введем еще несколько. Первый описывает косвенный солнечно-климатический эффект (ISE), который может существовать в дополнение к изменениям в общей солнечной радиации (TSI), которые мы также принимаем и которые мы предполагаем пропорциональными индексу AA . Мы используем этот геомагнитный индекс по нескольким причинам. Во-первых, это косвенный показатель, который можно использовать для описания нетепловой активности Солнца. Во-вторых, у него достаточно длинная запись, чтобы покрыть временной интервал нашего моделирования. И, наконец, нам нужен прокси, который не имеет кратковременного или долговременного искажения... Из-за простоты нашей модели мы также неявно предполагаем, что косвенный механизм, который мы ищем (ISE), пропорционален Индекс АА. В частности, мы предполагаем, что она имеет одинаковую фазу.

Что такое ИСЭ? Они не знают.

Следует отметить, что косвенное солнечное воздействие может быть одним из нескольких различных механизмов (или их комбинацией), таких как повышенная чувствительность климатической системы к УФ (Haigh, 1994, Haigh et al., 2010) или чувствительность климата к атмосферная ионизация, управляемая модуляцией космических лучей, индуцированной солнечным светом (например, Svensmark, 1998; Tinsley, 1990). Настоящая модель не может различать их. Можно только выяснить, существует ли такой механизм, зависящий от нетепловой составляющей солнечной активности.

Тихоокеанское десятилетнее колебание (PDO) и индекс южного колебания (SOI)

Мы также добавляем внутренние климатические воздействия, пропорциональные индексу тихоокеанского десятилетнего колебания (PDO) и индексу южного колебания (SOI). В принципе, такие внутренние колебания должны возникать в идеальной модели климата. Однако даже стандартные МОЦ их не предсказывают. Поэтому мы прописываем их «вручную». Это делается потому, что они улучшают соответствие наблюдениям, что, в свою очередь, помогает лучше ограничивать другие параметры модели.

Это хороший пример того, почему модели могут не отражать реальность. Профессор не дает физической причины для включения этих параметров; они просто улучшают работу модели. По общему признанию, МГЭИК тоже делает это, но гораздо, гораздо более подробно.

Национальный центр атмосферных исследований (NCAR) описывает PDO как ...

Тихоокеанское десятилетнее колебание (PDO) определяется опережающим рисунком (EOF) аномалий температуры поверхности моря (SST) в бассейне северной части Тихого океана (обычно к полюсу от 20 ° с.ш.). Аномалии ТПМ получаются путем удаления как климатологического годового цикла, так и глобальной средней аномалии ТПМ из данных в каждой точке сетки. Положительные значения индекса PDO соответствуют отрицательным аномалиям ТПМ в центральной и западной части Северной Пацифики (протягиваясь на восток от Японии) и положительным аномалиям ТПМ в восточной части Северной Пацифики (вдоль западного побережья Северной Америки). Положительная фаза PDO также связана с положительными аномалиями ТПМ в центральной и восточной тропической части Тихого океана. Слабое зеркальное отображение этих аномалий происходит в южной части Тихого океана. В целом пространственная структура PDO напоминает ЭНЮК. Самое большое различие между PDO и ENSO заключается в их временных масштабах: в то время как ENSO в первую очередь является межгодовым явлением, PDO имеет десятилетний масштаб. Таким образом, для определения и понимания PDO необходимы относительно длинные записи данных.

NCAR описывает SOI ...

Индекс южного колебания (SOI) представляет собой временной ряд, используемый для характеристики крупномасштабных моделей давления на уровне моря (SLP) в тропической части Тихого океана. Используются среднемесячные SLP на Таити [T] и в Дарвине [D]. Можно построить оптимальную SOI. Он состоит из [TD], который является мерой крупномасштабных явлений, в то время как [T+D] является мерой мелкомасштабных и/или переходных явлений, которые не являются частью крупномасштабного Южного колебания. SOI связан с крупномасштабной тропической изменчивостью SST и как таковой является мерой «SO» части явления ENSO.

Профессор продолжает говорить...

Во многих предыдущих анализах компоненты SOI и иногда PDO удалялись из наблюдаемой SST [температуры поверхности моря] с помощью различных статистических процедур. Мы выбрали альтернативу, заключающуюся в использовании нашего собственного инструмента оптимизации для получения компонентов SOI и PDO в данных о температуре океана и суши. Обе процедуры эффективно удаляют компоненты SOI и PDO из набора наблюдаемых данных и должны давать одинаковые результаты. Недостаток нашего подхода состоит в том, что он концептуально рассматривает PDO и SOI, как если бы они были внешними воздействиями, воздействующими на климат, что явно не так. Преимущество в том, что его гораздо проще реализовать.

Профессор Шавив часто предпочитает простоту точности. Это ставит под вопрос полезность модели.

Североатлантическое колебание (САК)

Мы можем попытаться улучшить посадку, добавив дополнительные «внутренние колебания». Следующим ожидаемым по относительной важности колебанием после SOI и PDO является Североатлантическое колебание (NAO, Hurrel, 1995).

Профессор Шавив попытался добавить NAO, но удалил его, потому что « NAO не обеспечивает лучшего соответствия » и « связь между океаном и сушей становится неопределенной после включения NAO, поскольку она получает очень широкую PDF [функция распределения параметров] " . Другими словами, добавление NAO не улучшило работу модели, а могло ее и сломать.

Работа профессора Шавива

Я нашел несколько статей профессора Шавива, в которых более подробно объясняются их идеи. Особенно актуален первый.

• Количественная оценка роли солнечного радиационного воздействия в 20 веке, Шломи Зискин, Нир Дж. Шавив (2011 г.)
• О реакции климата на изменения потока космических лучей и радиационного баланса Нира Дж. Шавива (2005 г.)
• Компоненты солнечного и южного колебаний в данных спутниковой альтиметрии Дэниела Ховарда, Нира Дж. Шавива и Хенрика Свенсмарка.
• Использование океанов в качестве калориметра для количественной оценки воздействия солнечного излучения Нир Дж. Шавив.

Они все в очень авторитетных журналах. У меня нет причин сомневаться в них. Похоже, они предлагают интересные альтернативные модели изменения климата.

Проблема в том, что, насколько я могу судить, все они написаны физиками. Я не климатолог, как и профессор Шавив. Возможно, они нашли модель, которая соответствует данным, но соответствует ли она реальности? Их модели загружены предположениями, и это нормально, если они четко задокументированы; какие они есть. Им придется заручиться помощью ученых-климатологов, чтобы проверить правильность их предположений и уточнить свои модели. Похоже, они этого не сделали, и в этом проблема.

В разделе обсуждения « Количественная оценка роли солнечного радиационного воздействия в 20-м веке» это хорошо подытожено.

Климатическая модель, используемая в этом анализе, относительно проста. Это ВМ, который включает в себя несколько «коробок» и диффузионный океан. Тем не менее, он достаточно богат для описания многих основных аспектов климата и их параметризации. Это позволяет проводить обширное исследование параметров , что практически невозможно при использовании полной модели глобальной циркуляции.

С помощью модели мы показали, что наблюдаемые аномалии суши и океана могут в значительной степени быть описаны как реакция на теоретические радиационные воздействия... Статистически соответствие значительно улучшается, если мы включаем фактор солнечного воздействия (ISE), отличный от вариации общей солнечной радиации (TSI).

Decoded: Это отличный и доступный симулятор. Мы настроили параметры, пока они не совпали с существующими данными. Мы не знаем, относится ли это к реальности и имеет ли оно прогностическую ценность.

В работе «О реакции климата на изменения в потоке космических лучей и радиационном бюджете » профессор Шавив снова очень ясно дает понять, что у их модели есть проблемы.

Без подробной физической модели воздействия космических лучей на облака или достаточно подробной записи измерений радиационного баланса, коррелированных с солнечным циклом, трудно точно определить количественную связь между вариациями CRF [Cosmic Ray Flux] и изменениями глобального Радиационный бюджет. В частности, это трудно сделать, не ограничиваясь различными приближениями.

Расшифровано: нам пришлось немного задокументировать подтасовку. Опять же, хорошо, если вы документируете это и помните, что ваша модель подтасовывается, когда вы пишете статьи в газетах.

Компоненты солнечного и южного колебаний в данных спутниковой альтиметрии утверждают, что «обнаружили, что по крайней мере 70% дисперсии в ежегодно сглаженных данных альтиметрии без тренда можно объяснить как комбинированный эффект как солнечного воздействия, так и Эль-Ниньо – Южного колебания ( ЭНСО)». Однако слово «предположим» часто появляется в их статье.

Поскольку мы не хотим ограничиваться конкретным механизмом солнечного воздействия (например, повышенной чувствительностью к УФ или космическим лучам), мы будем для простоты считать, что воздействие является гармоническим, как мы обсудим ниже.

Мы предполагаем, что средний уровень моря (MSL) может быть описан долгосрочным линейным трендом, гармоническим вкладом солнечной энергии и членом, отражающим ЭНЮК.

Таким образом, мы предполагаем, что уровень моря может быть аппроксимирован...

Вышеупомянутая эмпирическая подгонка предполагала гармоническое солнечное воздействие.

Эту простую модель можно улучшить, как показано на рисунке A1. Во-первых, вместо того, чтобы предполагать просто смешанный слой...

Опять же, мы предполагаем, что более теплые океаны увеличивают скорость потери воды.

Это предполагает, что атмосфера поддерживает постоянную относительную влажность.

Поэтому требуется средняя температура океанов и предположение, что океаны нагреваются равномерно.

Опять же, четкое изложение ваших предположений — совершенно нормальная часть научного процесса. Проблема в том, что когда кто-то забывает, что их модель пронизана непроверенными предположениями.

Перерыв, которого не было.

Профессор Шавив упоминает «паузу».

И, конечно же, есть «перерыв». МГЭИК пришла к выводу в главе 9 своего доклада Рабочей группы I за сентябрь 2013 г., что в глобальных средних приземных температурах (GSMT) произошел 15-летний перерыв, который не был предсказан ни одной компьютерной моделью. В настоящее время спутниковые данные показывают, что перерыв продолжается уже более 18 лет, хотя содержание углекислого газа значительно выросло. Это означает, что температура Земли повышается меньше (из-за влияния CO2), чем предсказания IPCC, потому что они были основаны на высокой чувствительности климата, приписываемой CO2.

Однако в разделе «Возможные артефакты систематической ошибки данных во время недавнего перерыва в глобальном приземном потеплении» в июне 2015 г. NOAA утверждает, что перерыва не было. Это произошло из-за неточностей в данных. Как только они удаляются, пауза исчезает.

Много исследований было посвящено возможным причинам очевидного снижения тенденции к повышению глобальных приземных температур с 1998 года, явления, которое получило название «перерыва» глобального потепления. Здесь мы представляем обновленный анализ глобальной приземной температуры, который показывает, что глобальные тенденции выше, чем те, о которых сообщает Межправительственная группа экспертов по изменению климата [МГЭИК], особенно в последние десятилетия, и что центральная оценка скорости потепления в течение первых 15 лет лет 21 века не меньше, чем во второй половине 20 века. Эти результаты не подтверждают идею «замедления» роста глобальной приземной температуры.

Это нормально, когда другие стороны тщательно изучают данные, чтобы обнаружить предвзятость и дать новую интерпретацию результатов позже. Затем все, основанное на этих ошибочных данных, должно быть переосмыслено. Это наука.

Вывод профессора Шавива о том, что CO2 меньше влияет на температуру, основан на «перерыве». Теперь его нужно пересмотреть.

Документ NOAA был опубликован как раз в тот момент, когда профессор Шавив публиковал свою статью в Financial Post. Никакой нечестности с их стороны... если только они не продолжат делать это заявление, не обращаясь к выводам NOAA. Может есть о чем спросить.

Модели полезны, но они не являются реальностью.

пров. Шавив показывает, что можно создать модель изменения климата, используя только солнечное воздействие, но не показывает, что это отражает реальность. Для этого им потребуется сотрудничать с учеными-климатологами, которые, скорее всего, обнаружат, что многие факторы не учтены в их относительно простой модели.

Полезно создавать модели для изучения альтернативных моделей климата, это, кажется, хорошая наука. «Вот один из способов, которым это могло бы сработать, мы должны изучить это подробнее» — прекрасная позиция. Проблема в том, что в статье профессор Шавив уклоняется от утверждения, что это действительно так работает.

Я обнаружил, что изменчивость Солнца, а также несвязанные вариации космических лучей объясняют удивительно большое количество наблюдаемых климатических вариаций, от 11-летнего солнечного цикла до геологических временных масштабов.

«Может объяснить» стало определенным «объяснить». Вся эта научная строгость и честность в рецензируемых статьях исчезает в статье и становится заявлением о том, что «Солнце поднимает моря».

Основываясь на моем «галактическом взгляде» на изменение климата, хорошая новость заключается в том, что мы не обречены. «Углеродный риск» катастрофического глобального потепления или изменения климата низок. Солнце оказывает гораздо большее естественное влияние на климат, чем многие готовы признать.

Да, исходя из их мнения, которое может быть правильным, а может и нет.

Частичный ответ, основанный на статье 2011 года « Количественная оценка роли солнечного радиационного воздействия в 20-м веке » Шавива и Шломи Зискина:

Что ж, оказывается, Шавив и Зискин не делают четких положительных утверждений относительно того, что составляет этот фактор, способствующий солнечной активности. Они лишь делают базовые предположения, что в некоторой степени существует какой-то «косвенный солнечный/климатический эффект» или ISE, и что его комбинированный эффект пропорционален индексу AA — показателю измеренного возмущения магнитного поля Земли .

Они упоминают два конкретных фактора, способствующих этому дополнительному солнечному эффекту:

• Повышенная чувствительность климатической системы к УФ (ультрафиолетовому) излучению.
• Модуляция потока космических лучей (КИЛ) солнечным ветром .

и они дают ссылки на другие публикации, в которых обсуждаются эти эффекты.

Учитывая это и другие предположения (см. ответ @Schwern), Шавив и Зискин приступают к подгонке модели к набору данных временных рядов из 20-го века. И результаты подгонки включают в себя наблюдение, что косвенный солнечный эффект вносит значительный вклад.

Так что, по крайней мере, что касается этой статьи - Шавив и др. не нашли прямых доказательств этого дополнительного солнечного излучения за последнее столетие; скорее, их модель предполагает, что она должна существовать. Этот факт также объясняет, почему модели IPCC не придают таким эффектам большого значения, поскольку значение в основном является выводом из абстрактной модели пары исследователей, а не чем-то, установленным на основе преобладания доказательств.

Нет

SkepticalScience обсуждает различные способы, которыми люди пытались утверждать, что солнце вызвало недавнее потепление Земли, и они, как правило, не имеют оправдания.

Есть ряд исследований, которые пытаются объяснить потепление только на основе статистической корреляции, например, Foster & Rahmstorf 2011 , и они неизбежно обнаруживают практически полное отсутствие солнечного эффекта, обычно охлаждение. См. их таблицу 3 , в которой перечислены (очень небольшие) отрицательные вклады в общую тенденцию TSI по каждому набору данных о температуре. Обратите внимание, что это исследование полностью статистическое; он не использует ожидаемую физику. Следует учитывать любой эффект, который напрямую коррелирует с TSI, включая очевидную корреляцию со скоростью повышения уровня моря, о которой Шавив заявляет в связанной статье (что само по себе очень сомнительно — если море получает так много тепла от солнца, почему не влияет на атмосферные температуры?)

Исключительно гипотетические связи, о которых говорит Шавив, между галактическими космическими лучами и климатом, также трудно обосновать.