Koldioxid och temperaturen
När det kommer till koldioxid i atmosfären så är det få serier som kan matcha den s.k. Keeling-kurvan. Vid Mauna Lao på Hawaii har man mätt koldioxidnivåerna i atmosfären sedan 1958. När det i media står att "nu är vi uppe i 400 ppm" så är det just mätningarna vid Mauna Lao som de refererar till.
Att koldioxidnivåerna har stigit sedan slutet av 50-talet är det knappast någon diskussion om, det som kanske kan kan sätta en del myror i huvudet är om man frågar sig vad det beror på. Om man får tro media så är det utan tvivel så att ökningen beror på användningen av fossila bränslen men sanningen är nog lite mer komplicerad än så. Vi kan för skojs skull rita upp de temperatursiffror som UAH ger oss och jämföra med den årliga ökningen av koldioxid i atmosfären. Det är utan tvekan så att ett varmare hav kommer att avge mer koldioxid så det finns säkert en viss korrelations mellan dessa värden.
Överensstämmelsen mellan dessa två kurvor ger oss en indikation på dessa storheter har ett starkt samband.
Ett varmare hav ökar koncentrationen
För att undersöka saken närmare kan vi plotta värdena mot varandra för att om möjligt se hur väl de är korrelerade.
Korrelationen mellan temperaturen och förändringen är som synes rätt hög (0.81). I diagrammet är även den linjära ekvationen 2.21*t+1.74 inlagd (där t är temperaturdata från UAH) som bäst beskriver det linjära sambandet. En korrelation mellan dessa värden är inget bevis för ett orsakssamband men det är en indikation på att detta kan finnas. Då vi även har en fysikaliskt förklaring för att förändringen av koldioxid i atmosfären skulle vara temperaturberoende - kan vi nog tills vi hittar ett motbevis, ha som hypotes att detta verkligen är så.
För att visa hur väl temperaturen förklarar koldioxidnivån så kan vi ta det linjära sambandet (2.21*t + 1.74) som vi har räknat ut och använda det för att generera en utveckling givet temperaturserien från UAH. Det visar sig att den genererade utvecklingen nästan exakt överensstämmer med de uppmätta värdena som vi har i Keeling-kurvan.
Om vi inte "visste" att förbränningen av fossila bränslen är upphovet till koldioxidökningen så hade vi slutat här. Vi har en i det närmaste perfekt beskrivning av nivån av koldioxid i atmosfären som endast tar temperaturutvecklingen som parameter. Är sambandet en illusion då både temperatur och användande av fossila bränslen har ökat under perioden - eller är det faktiskt så att utveckling är oberoende av den berikning som fossila bränslen ger?
Ökad koncentration ger en varmare värld
För att inte dra för snabba slutsatser så kan vi se hur temperaturen förhåller sig till koncentrationen av koldioxid. Vi gör om samma övning men jämför nu inte ändringen under året utan koldioxidkoncentrationen och temperaturen.
Som synes råder det även här en korrelation (0.71) om än inte lika stark som förut. Vi kan på samma sätt ta fram en linjär approximation 0.009*c -3.238 som beskriver sambandet. Om vi nu gör en ny rekonstruktion där vi från koncentrationen och det linjära sambandet beräknar temperaturen så får vi följande graf.
Vi lyckas fånga en generellt varmare värld men inte de stora fluktuationer som sker.
Hmm, vad är det som händer
När vi under en period 1978-2018 både har sett stigande temperaturer och stigande koncentrationer är det inte lätt att utröna vad som är vagnen och vad som är hästen. De snabba temperaturförändringarna från år till år förklarar väl de skillnader i ökningen av koldioxidkoncentrationen som vi ser. Det omvända sambandet är nästan lika starkt men kan inte förklara de snabba temperaturförändringar vi ser.
Om det visar sig att koncentrationen styrs av temperaturen så finns naturligtvis frågan - vad styr temperaturen? På samma sätt kan vi fråga oss om temperaturen styrs av koncentrationen så - vad styr koncentrationen? Svaret på den senare frågan kan du säkert redan men det kan visa sig att det inte är så enkelt som man kan tro.
Det skall bli väldigt intressant att följa dessa samband när temperaturen åter vänder nedåt. Kommer vi då få en stabilisering av koldioxidnivåerna, som det först sambandet pekar på, eller kommer vi helt enkelt inte se någon temperaturminskning så länge koldioxidnivåerna befinner sig över 400 ppm? Jag tror på de första scenariot men tiden får väl utvisa.
