Langtidsmålinger viser, hvordan klimaet ændrer sig

Tyve års målinger er kun begyndelsen. Langtidsmålinger over flere årtier er afgørende for at muliggøre forudsigelser af, hvordan luftbårne partikler påvirker fremtidens klima, ifølge Lunds Universitets forsker Erik Ahlberg.

"Langtidsmålinger er vigtige for at bevise, at forskellige klimainitiativer rent faktisk virker. Lad os sige, at vi skulle lukke alle kulkraftværker i dag - med vores tidsserie kan vi tydeligt se, hvilken forskel det gjorde i det lange løb. Målingerne udgør et bevis som ikke kan erstattes af andre typer forskningsdata."

Data forudsiger fremtidens klima

Erik Ahlberg arbejder i Nuclear Physics divisionen ved Lunds Universitet og er aktiv i det strategiske forskningsområde MERGE—ModElling the Regional and Global Earth system. Han arbejder på Hyltemossa forskningsstation i Söderåsen. To master, henholdsvis 30 og 150 meter høje, gøre det muligt for forskere at måle tilstedeværelsen af ​​luftbårne partikler og drivhusgasser, der strømmer ind fra andre steder i Europa. Der er lignende forskningsstationer i andre dele af Europa, alle rapportering af data til to netværk, der har til opgave at skabe et samlet billede af niveauer af drivhusgasser og luftbårne partikler over tid. Dataene kan bruges i modeller til at forudsige fremtidens klima.

Vanskelig at måle

Erik Ahlberg forklarer, at luftbårne partikler, eller aerosoler, som de også er kendt, have stor indflydelse på klimaet – noget som nogle gange glemmes i det nuværende stærke fokus på at reducere udledningen af ​​drivhusgasser.

Aerosoler er bittesmå partikler, der er fint fordelt i en gas; de kan være faste eller flydende. Aerosolen omfatter både partiklerne og gassen. Aerosolpartikler udsendes fra forskellige former for forbrænding, fra trafik og tung industri. Imidlertid, aerosoler dannes også naturligt, for eksempel fra de gasser, der udsendes af vegetation, eller gennem saltvandsdråber, der tørrer ud. Aerosolpartikler er kortere end drivhusgasser og forsvinder fra atmosfæren efter kun en uge eller deromkring.

"Generelt, man kan sige, at aerosolpartikler bidrager til at afkøle klimaet, da de påvirker solstrålingen og bidrager til skydannelse. Imidlertid, dette gælder ikke for alle partikler. Sodpartikler, for eksempel, som dannes ved forbrænding, gøre klimaet varmere."

Hyltemossa-forskningsstationen måler også partikelstørrelse, en faktor, der er mindst lige så vigtig som deres koncentration. Større partikler påvirker generelt stråling mere, men har også et meget kortere liv i atmosfæren.

"Det er svært at måle aerosolpartikler. Der er stadig stor usikkerhed, ikke mindst om hvordan deres levetid påvirker temperatur og skydannelse. Det er derfor vigtigt at foretage målinger mange forskellige steder i Europa, ikke kun på Söderåsen."

Aerosolpartikelparadokset

Hyltemossa-målingerne viser, at der har været færre partikler, der stammer fra det europæiske fastland i løbet af de sidste 20 år, hvilket skyldes, at industrier og motorvognsflåder er blevet renere. Dette er positivt, da forbedret luftkvalitet reducerer antallet af dødsfald, der kan tilskrives luftforurening. Imidlertid, på lang sigt, en større reduktion af aerosoler kan gøre klimaet varmere, forklarer Erik Ahlberg.

"Paradoksalt nok, aerosoler kan faktisk være gode for klimaet, da de har en kølende effekt, selvom de er negative for menneskers sundhed. I byer, vi ønsker ikke høje niveauer af aerosolpartikler, men på fjerntliggende steder, hvor der er få mennesker, er det måske ikke så slemt. Imidlertid, når det kommer til sodpartikler, som er skadelige for både miljøet og menneskers sundhed, at slippe af med dem er en win-win."

I øvrigt, aerosolpartikler og drivhusgasser falder ikke i samme hastighed, Erik fortsætter. For eksempel, Katalysatorer i biler reducerer antallet af partikler i atmosfæren, men fjerner ikke kuldioxid. Når industrier flytter ud af Europa, deres emissioner af aerosolpartikler og drivhusgasser flytter med dem til andre dele af verden. Men drivhusgasserne forbliver i atmosfæren og fordeles jævnt over hele planeten over tid, hvorimod aerosolpartiklerne, som har en kortere levetid, ikke når Europa.

Svaret på, hvordan en potentiel reduktion af aerosolpartikler kan påvirke klimaet, og hvordan aerosoler interagerer med drivhusgasser, findes igen i de langsigtede målinger, siger Erik Ahlberg.

"Måling over tid er det absolut vigtigste bidrag, vi kan yde med vores forskning på Hyltemossa. Uden denne type måling, vi kan ikke sige noget om, hvordan klimamodeller fungerer, hverken baglæns eller fremad. Jeg ser Hyltemossa som en vigtig brik i puslespillet, som sammen med andre forskningsstationer, bidrager til bedre modeller, mere viden og muligheder for andre forskere til at bruge dataene, " slutter Erik Ahlberg.