Førebuing/Forberedelse

Transkript

1 Førebuing/Forberedelse REA3009 Geofag 2 Nynorsk/Bokmål

2 Nynorsk Informasjon til førebuingsdelen Førebuingstid Hjelpemiddel Førebuingstida varer éin dag. På førebuingsdagen er alle hjelpemiddel tillatne, inkludert bruk av Internett. På eksamen er alle hjelpemiddel tillatne, bortsett frå Internett og andre verktøy som kan brukast til kommunikasjon. Ta med deg utlevert skriftleg materiell frå førebuingsdelen til eksamen. Vedlegg Bruk av kjelder Andre opplysningar Informasjon om vurderinga Artikkel fra CICERO: Nye menneskeskapte mekanismer som påvirker klimaet Dersom du bruker kjelder i svaret ditt, skal dei alltid førast opp på ein slik måte at lesaren kan finne fram til dei. Du skal føre opp forfattar og fullstendig tittel på både lærebøker og annan litteratur. Dersom du bruker utskrift eller sitat frå Internett, skal du føre opp nøyaktig nettadresse og nedlastingsdato. Temaet i førebuingsdelen gjeld om lag halvparten av eksamensoppgåva. Førebuingsdagen er obligatorisk skoledag. I førebuingstida kan du samarbeide med andre, finne informasjon og få rettleiing. Sjå eksamensrettleiinga med kjenneteikn på måloppnåing til sentralt gitt skriftleg eksamen. Eksamensrettleiinga finn du på Førebuing/Forberedelse, REA3009 Geofag 2, H2014 Side 2 av 12

3 Tema Sjølve eksamen vil ha tre oppgåver: oppgåve 1, 2 og 3. Førebuingsdelen gjeld berre oppgåve 1. Oppgåve 1 vil handle om klima og klimaendringar. Vedlegg 1, artikkel frå CICERO, inneheld opplysningar som du får bruk for. Du må sjølv finne fleire opplysningar på nettet, i bøker og aviser eller aviser eller andre stader. Førebuing/Forberedelse, REA3009 Geofag 2, H2014 Side 3 av 12

4 Bokmål Informasjon til forberedelsesdelen Forberedelsestid Hjelpemidler Forberedelsestiden varer én dag. På forberedelsesdagen er alle hjelpemidler tillatt, inkludert bruk av Internett. På eksamen er alle hjelpemidler tillatt, bortsett fra Internett og andre verktøy som kan brukes til kommunikasjon. Vedlegg Bruk av kilder Andre opplysninger Informasjon om vurderingen Ta med deg utlevert skriftlig materiell fra forberedelsesdelen til eksamen. Artikkel fra CICERO: Nye menneskeskapte mekanismer som påvirker klimaet Hvis du bruker kilder i besvarelsen din, skal disse alltid oppgis på en slik måte at leseren kan finne fram til dem. Du skal oppgi forfatter og fullstendig tittel på både lærebøker og annen litteratur. Hvis du bruker utskrift eller sitat fra Internett, skal du oppgi nøyaktig nettadresse og nedlastingsdato. Temaet i forberedelsesdelen gjelder om lag halvparten av eksamensoppgaven. Forberedelsesdagen er obligatorisk skoledag. I forberedelsestiden kan du samarbeide med andre, finne informasjon og få veiledning. Se eksamensveiledningen med kjennetegn på måloppnåelse til sentralt gitt skriftlig eksamen. Eksamensveiledningen finner du på Førebuing/Forberedelse, REA3009 Geofag 2, H2014 Side 4 av 12

5 Tema Selve eksamen vil ha tre oppgaver: oppgave 1, 2 og 3. Forberedelsesdelen gjelder bare oppgave 1. Oppgave 1 vil handle om klima og klimaendringer. Vedlegg 1, artikkel fra CICERO, inneholder opplysninger som du får bruk for. Du må selv finne flere opplysninger på nettet, i bøker, aviser eller andre steder. Førebuing/Forberedelse, REA3009 Geofag 2, H2014 Side 5 av 12

6 Artikkel til førebuinga/forberedelsen: lastet ned Cicerone Nye menneskeskapte mekanismer som påvirker klimaet Et av hovedproblemene i forståelsen av global oppvarming er at den er svært sammensatt som en følge av bidrag fra en rekke komponenter hvor noen virker oppvarmende og noen avkjølende. Av Gunnar Myhre, Arne Myhre og C.E.L Myhre I dag vet vi at det er viktige bidrag fra drivhusgasser, partikler i atmosfæren og deres påvirkning på skyer og strålingsbalansen, endring i jordens overflaterefleksjon på grunn av vegetasjonsendringer og endringer i solaktivitet. Forrige rapport fra FNs klimapanel (IPCC) konkluderte med at vi mennesker påvirker klimaet på en rekke måter, og at økningen i konsentrasjonen av drivhusgasser i atmosfæren er den viktigste. Siden siste hovedrapport har det blitt foreslått flere mekanismer hvor menneskelige aktiviteter bidrar til klimaendringer. Vanndamp Boucher mfl. (2004) indikerer at vanning (irrigasjon) fører til økning av mengden vanndamp i troposfæren, den viktigste drivhusgassen i atmosfæren. Dette påvirker både temperaturfordelingen i atmosfæren og den regionale temperaturfordelingen ved bakken (se Vanning påvirker klimaet). Observasjoner viser at mengden av vanndamp også øker i stratosfæren (det vil si den midtre delen av atmosfæren fra omkring 15 km til 50 km), og dette har en betydelig påvirkning på klimaet (Forster og Shine, 2002). Årsaken(e) til økningen i vanndampmengden i stratosfæren er usikker, men skyldes i noen grad menneskeskapte utslipp av metan som brytes ned i stratosfæren og gir vanndamp. Metanutslippene kan imidlertid bare til en viss grad forklare den observerte økningen i vanndampmengden i denne delen av atmosfæren. En rekke andre forklaringer har derfor blitt foreslått. Forster og Shine (2002) beregner at økningen i vanndampmengden i stratosfæren siden 1960 kan ha gitt et strålingspådriv (se faktaboks) globalt på om lag 0,6 Watt per kvadratmeter (W/m 2 ). Dette kan ha bidratt til en oppvarming ved bakken på 0,4 C over denne tidsperioden. Sot Sot er atmosfæriske partikler som slippes ut ved industriell forbrenning og biomassebrenning, og partiklene blir transportert videre i atmosfæren avhengig av meteorologiske forhold. I troposfæren har sot en oppvarmende effekt. Partiklene absorberer solstråling. Nyere studier viser at den oppvarmende effekten fra sotpartikler i atmosfæren i noen tilfeller kan hindre skydannelse og øke fordampingen av eksisterende skyer, kalt den semi-direkte aerosol effekten (Ackerman mfl., 2000; Koren mfl., 2004; Førebuing/Forberedelse, REA3009 Geofag 2, H2014 Side 6 av 12

7 Johnson mfl., 2004). En redusert skymengde vil gi en oppvarmende effekt. Imidlertid viser den siste av disse studiene at dersom de absorberende aerosolene ligger over skyene, vil skytykkelsen øke og den semi-direkte aerosol effekten være avkjølende. Hansen og Nazarenko (2004) publiserte nylig en oppsiktsvekkende studie hvor de foreslo at sot endrer refleksjonen til snø og sjøis. Sot kan enten avsettes direkte på snø og sjøis eller falle ned med snøkrystaller. Det er imidlertid stor usikkerhet når det gjelder mengden av sot i snø og sjøis, samt i hvor stor grad refleksjonen endres. Hansen og Nazarenko (2004) estimerte et globalt strålingspådriv på om lag 0,15 W/m 2 ut i fra forholdsvis forenklede antagelser om denne endringen i refleksjon. De fant en relativt stor global temperaturøkning på om lag 0,25 C med endringer i Arktis stort sett over 1 C. Sotpåvirkning av snø og sjøis kan dermed ha bidratt til den store temperaturøkningen som er observert i de arktiske områdene. Et annet punkt Hansen og Nazarenko (2004) legger vekt på, er at en har observert redusert isbreutbredelse i områder som ikke har hatt temperaturøkning, og at forklaringen kan ligge i lavere bakkerefleksjon på isbreene grunnet sot. Et nylig finansiert prosjekt fra Norges forskningsråd vil undersøke disse virkningene av sot videre. Prosjektet er et samarbeid mellom CICERO, Institutt for geofag ved Universitetet i Oslo og Norsk Polarinstitutt. Biomassebrenning Ved forbrenning av biomasse slippes det ut store mengder gasser og partikler til atmosfæren. I tillegg endres bakkerefleksjon ved at det blir sorte brannmerker. Bakkens refleksjon er lavere for områder hvor det er sorte brannmerker sammenlignet med vanlig vegetasjon, og dette øker muligheten for mer absorpsjon av solstråling ved bakken. Myhre mfl. (2004) har beregnet strålingspådrivet av denne endringen i bakkerefleksjonen og funnet at den lokalt kan komme opp mot 10 W/m 2, men globalt anslått til å være mindre enn 0,05 W/m 2. Stratosfæriske partikler En har lenge vært klar over at mengden av sulfatpartikler i troposfæren har økt som en følge av menneskelig aktivitet, og at dette har hatt en avkjølende effekt. Sulfatpartikler i stratosfæren har en derimot antatt kun har vært av naturlig opprinnelse. I perioder med lite utbrudd fra vulkaner har en antatt at karbonylsulfid OCS fra hovedsakelig naturlige kilder har vært hovedkilden til bakgrunnspartiklene en observerer i stratosfæren. En ny studie av Myhre mfl. (2004) viser at bidraget fra OCS er for lite til å forklare mengden av sulfatpartikler i stratosfæren, men at derimot menneskeskapte utslipp er hovedkilden til disse partiklene i denne delen av atmosfæren. I denne studien beregnes et strålingspådriv på -0,05 W/m 2. Økningen i mengden av stratosfæriske sulfatpartikler har således en avkjølende effekt, liknende sulfatpartikler i troposfæren, men svakere. Framtidens klima Mange av de klimamekanismene som er skissert ovenfor, har relativt små strålingspådriv sammenlignet med for eksempel CO 2 (ca. 1,5 W/m 2 ). For å forstå temperaturutviklingen både geografisk og over tid er det av stor betydning å ha med alle klimamekanismene. Mange av disse har hatt en ulik tidsutvikling og ulik regional betydning. En bedre forståelse av samtlige klimamekanismer er avgjørende for bedre prognoser for fremtidige klimaendringer. Dessuten er denne forståelsen viktig for å få iverksatt de mest hensiktsmessige tiltakene for å redusere klimaendringene. Men stadig gjenstår et viktig spørsmål: Har vi nå fått med alle mekanismene som forårsaker klimaendringer og som er viktige for kunnskapen om utviklingen av det fremtidige klimaet? Førebuing/Forberedelse, REA3009 Geofag 2, H2014 Side 7 av 12

8 SOT Nyere studier viser at den oppvarmende effekten fra sotpartikler i atmosfæren i noen tilfeller kan hindre skydannelse og øke fordampingen av eksisterende skyer, kalt den semi-direkte aerosoleffekten. S SKYER, foto: Petter Haugneland Strålingspådriv Strålingspådriv betyr endring i balansen mellom stråling inn til og ut fra jorda. Strålingspådriv beregnes ved tropopausen, som er skillet mellom troposfæren (nederste km av atmosfæren) og stratosfæren ovenfor. Det angis i Watt per kvadratmeter (W/m2). Sist oppdatert: Referanser Ackerman, A. S., O. B. Toon, D. E. Stevens, A. J. Heymsfield, V. Ramanathan, og E. J. Welton, Reduction of tropical cloudiness by soot, Science, 288, , Boucher, O., G. Myhre, og A. Myhre, Direct human influence of irrigation on atmospheric water vapor and climate, Climate Dynamics, 22, , Forster P.M.de F., og K.P. Shine, Assessing the climate impact of trends in stratospheric water vapor, Geophys. Res. Lett., 29, 1086, Hansen, J., og L. Nazarenko, Soot climate forcing via snow and ice albedos, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 101, , Koren, I., Y.J. Kaufman, L.A. Remer, og J.V. Martins, Measurement of the effect of Amazon Smoke on inhibition of cloud formation, Science, 303, , Myhre, G., T.F. Berglen, C.E.L. Myhre, og I.S.A. Isaksen, The radiative effect of anthropogenic influence on the stratospheric sulfate aerosol layer, Tellus, 56B, Myhre, G., Y. Govaerts, J.M. Haywood, T.K. Berntsen, og A. Lattanzio, Radiative effect of biomass burning: A combined study of aerosol and surface albedo change, Manuskript som blir sendt til Geophys. Res. Lett., Johnson, B.T., K.P. Shine og P.M. Forster, The semi-direct aerosol effect: Impact of absorbing aerosols on marine stratocumulus, Q. J. R. Meteorol. Soc., 130, , Førebuing/Forberedelse, REA3009 Geofag 2, H2014 Side 8 av 12

9 (Blank side) Førebuing/Forberedelse, REA3009 Geofag 2, H2014 Side 9 av 12

12 Schweigaards gate 15 Postboks 9359 Grønland 0135 OSLO Telefon Telefaks