Global oppvarming

Global oppvarming og klimaendringer er den århundrelange stigningen i den gjennomsnittlige temperaturen i jordens lavere atmosfære og havene og de tilhørende effekter. Det er mange vitenskapelige holdepunkter for at klimaet, ofte omtalt som klimasystemet, bestående av jordens atmosfære, hydrosfæren, kryosfæren, litosfæren og biosfæren, blir varmere. Mange av de observerte endringene siden 1950-årene har ikke blitt observert i temperaturmålinger som strekker seg tilbake til midten av 1800-tallet eller i klimaproxy-data (avledet av blant annet årringer, sedimenter, iskjerneprøver) som strekker seg over tusenvis av år.

FNs klimapanel (IPCC) fastslo i sin femte hovedrapport fra 2014 at det er stor enighet blant forskere om at det er «ekstremt sannsynlig» («extremely likely») at menneskeskapte pådriv er den dominerende årsaken til den observerte oppvarmingen siden midten av 1900-tallet. Foreløpig vil omtrent halvparten av den karbondioksiden som frigjøres fra brenning av fossilt brensel, forbli i atmosfæren. Resten blir absorbert av vegetasjon og hav. Globale klimamodeller anslår at i løpet av det 21. århundre vil den globale overflatetemperaturen stige ytterligere. Det er anslått en økning på 0,3 til 1,7 ℃ for det laveste utslippsscenariet og 2,6 til 4,8 ℃ for de høyeste. I den vitenskapelige litteraturen er det en sterk enighet om at den globale overflatetemperaturen har økt de siste tiårene, og at trenden hovedsakelig skyldes menneskeskapte utslipp av klimagasser. Ingen vitenskapelige organer av nasjonal eller internasjonal betydning har vært uenig i dette synet.

Forventede effekter av global oppvarming er økt global temperatur, stigende havnivå, endring av nedbørmønstre og ørkenspredning i subtropene. Oppvarmingen er forventet å være større over land enn over hav og størst i Arktis, med reduksjon av isbreer, permafrost og havis. Andre endringer kan bli hyppigere ekstremvær, inkludert hetebølger, tørke, kraftig regn med oversvømmelser og kraftige snøfall, havforsuring og utryddelse av arter på grunn av skiftende temperaturregimer. Alvorlige konsekvenser for mennesker og samfunn er risiko for matsikkerheten på grunn av minkende avlinger, samt avfolking av bebodde områder på grunn av stigende havnivå. Klimasystemet har stor «treghet», og klimagasser vil bli værende i atmosfæren i lange tider, og derfor vil mange av disse effektene ikke bare eksistere i flere tiår eller århundrer, men i titusener av år.

Mulige tiltak mot global oppvarming er utslippsreduksjon, tilpasning til dens virkninger og mulig fremtidig manipulering av klimaet ved hjelp av menneskelige inngrep (engelsk: geo-engineering). De fleste land i verden har undertegnet klimakonvensjonen (UNFCCC) og vedtatt en grense for oppvarming på godt under 2 ℃. Partene i klimakonvensjonen er enige om at store kutt i utslippene er nødvendig.

Etymologi
I 1950 antydet forskning økende temperaturer, og i 1952 rapporterte en avis om «klimaendringer». Dette begrepet dukket opp neste gang i november 1957 i avisen The Hammond Times, som beskrev Roger Revelles forskning på effektene av økende menneskeskapte CO2-utslipp på drivhuseffekten: «en storskala global oppvarming, med radikale klimaendringer som følge». Begge betegnelser ble bare brukt sporadisk frem til 1975, da Wallace Smith Broecker publiserte en vitenskapelig artikkel om emnet, kalt «Climatic Change: Er vi på randen av en tydelig global oppvarming». Uttrykket begynte da å komme inn i vanlig bruk, og i 1976 sa den sovjetiske klimaforskeren Mikhail Budyko at «en global oppvarming har startet», noe som ble gjort viden kjent. Andre studier, for eksempel en rapport fra MIT i 1971, refererte til menneskelig påvirkning som «utilsiktet klimamodifikasjon», men en innflytelsesrik studie fra National Academy of Sciences fra 1979 ledet av Jule Charney etterfulgte Broecker i å bruke global oppvarming for stigende overflatetemperaturer, men beskrev de bredere virkningene av økt CO2 som klimaendringer.

I 1986 og november 1987 ga klimaforsker James Hansen fra NASA vitnesbyrd i den amerikanske kongressen om global oppvarming. Det var økende hetebølger og tørkeproblemer sommeren 1988, og da Hansen vitnet i en høring i Senatet 23. juni, utløste han en verdensomspennende interesse for temaet. Han sa: «Global oppvarming har nådd et nivå slik at vi kan tillegge med en høy grad av tillit et årsak- og virkningsforhold mellom drivhuseffekten og den observerte oppvarmingen.»

Den offentlige oppmerksomheten økte i løpet av sommeren, og global oppvarming ble den dominerende folkelige termen som vanligvis brukes både av media og i den offentlige debatten.

I en artikkel fra NASA i 2008 om begrepsbruk har Erik M. Conway definert global oppvarming som «økningen i jordens gjennomsnittlige overflatetemperatur på grunn av økende nivåer av klimagasser», mens klimaendringer er «en langsiktig endring i jordens klima, eller på en region av jorden.» Fordi effekter som for eksempel endrede nedbørmønstre og stigende havnivå sannsynligvis vil ha mer innflytelse enn temperaturen alene, mente han at globale klimaendringer var en mer vitenskapelig korrekt term, og i likhet med FNs klimapanel vil også NASAs nettside understreke denne bredere sammenhengen.

Klimaendringer før og nå
Global oppvarming og klimaendringer er betegnelser som benyttes for den observerte økningen av gjennomsnittstemperaturen i jordens klimasystem (og effekter relatert til denne) i tiden siden den andre industrielle revolusjon (cirka 1880). Det er flere vitenskapelige holdepunkter for at klimasystemet er under oppvarming. For øvrig betegner klimasystem det svært komplekse systemet bestående av jordens atmosfære, hydrosfæren, kryosfæren, litosfæren og biosfæren, og samspillet mellom disse. Dette systemet har sin egne indre dynamikk, i tillegg til at det påvirkes av ytre faktorer som solinnstråling og atmosfærens sammensetning av gasser.

Selv om økningen av den atmosfæriske temperaturen nær jordoverflaten er et mål på global oppvarming og mye omtalt i massemedia, har det meste av den ekstra energien som er lagret i klimasystemet siden 1970, gått med til å varme opp verdenshavene. Resten har smeltet is og varmet opp kontinentene og atmosfæren Mange av de observerte endringer siden 1950-årene er enestående i løpet av de siste tusenvis til titusenvis av år.

Den gjennomsnittlige globale overflatetemperaturen (land og hav) viser en oppvarming på 0,85 °C i perioden 1880–2012, basert på flere uavhengig produserte datasett. Jordens gjennomsnittlige overflatetemperatur økte med 0,74 ±0,18 °C i perioden 1906–2005. Raten for oppvarming er nesten doblet i siste halvdel av denne perioden (0,13 ±0,03 °C per tiår, versus 0,07 ±0,02 °C per tiår).

Den gjennomsnittlige temperaturen i den nedre troposfæren har økt mellom 0,13 og 0,22 °C per tiår siden 1979, ifølge temperaturmålinger fra satellitt. Klimaproxyer (indirekte klimaindikatorer) viser at temperaturen har vært relativt stabil over ett eller to tusen år før 1850, med regionalt varierende svingninger som den varme perioden i middelalderen og den lille istid.

Den oppvarmingen som er tydelig i de instrumentelle måleseriene for temperatur, er forenlig med et bredt spekter av observasjoner, som også er dokumentert av mange uavhengige forskningsgrupper. Eksempler er havnivåstigning, omfattende smelting av snø og is på land, økt varmeinnhold i havene, økt luftfuktighet, og tidligere vår, som vises ved tidspunkt for blomstring. Sannsynligheten for at disse endringene kunne ha skjedd ved en tilfeldighet, er tilnærmet lik null.

Trender
Temperaturendringene som ansees å følge av global oppvarming, varierer over hele kloden. Siden 1979 har landtemperaturene økt omtrent dobbelt så raskt som temperaturene målt i hav (0,25 °C per tiår mot 0,13 °C per tiår). Havtemperaturer øker saktere enn landtemperaturer på grunn av større effektiv varmekapasitet i havene og fordi havet mister mer varme ved fordampning. Siden begynnelsen av industrialiseringen har temperaturforskjellen mellom jordens to halvkuler (nordlige og sørlige halvkule) økt på grunn av smelting av havis og snø i nord. Gjennomsnittlige temperaturer i Arktis har økt nesten dobbelt så raskt som i resten av verden de siste 100 år, arktiske temperaturer er imidlertid også svært variable. Selv om flere klimagasser slippes ut på den nordlige enn på den sørlige halvkule, bidrar dette ikke til forskjellen i oppvarmingen fordi de dominerende drivhusgasser har en levetid som er lang nok til å spres i atmosfæren over hele kloden.

Verdenshavenes termiske treghet og trege reaksjoner fra andre indirekte effekter gjør at klimaet kan bruke århundrer eller mer på å tilpasse seg endringer i strålingspådriv. En studie av klimaforpliktelser konkluderte med at hvis klimagasser ble stabilisert ved år 2000-nivå, ville overflatetemperaturene fortsatt øke med om lag en halv grad celsius,[32] mens en annen studie viste at hvis klimagassene ble stabilisert på 2005-nivå, kan overflateoppvarmingen komme til å overstige en hel grad celsius. Noe av denne overflateoppvarmingen vil bli drevet av tidligere naturlige krefter som fortsatt søker seg mot likevekt i klimasystemet. En studie ved hjelp av en svært forenklet klimamodell viser at disse akkumulerte klimagassene fra fortiden kan utgjøre så mye som 64 % av bidragene til overflateoppvarming i 2050. Dermed vil deres påvirkning svekkes med tid i forhold til det menneskelige bidraget.

Global temperatur er gjenstand for kortsiktige svingninger som dekker langsiktige trender, og som midlertidig kan skjule disse. Den relative stabiliteten i overflatetemperatur i årene 2002–2009, som har blitt kalt den globale oppvarmingspausen av media og enkelte forskere, passer med det vi forventer av en slik naturlig kuldeperiode. Oppdateringer i 2015 som tok hensyn til ulike metoder for temperaturmålinger av havoverflaten, viste en positiv utvikling for det siste tiåret.

De varmeste årene
16 av de 17 varmeste årene som er målt, er etter 2000. Mens rekordårene får betydelig interesse i media, er enkeltår mindre viktig enn den generelle trenden. Noen klimaforskere har kritisert den oppmerksomheten som media gir til «varmeste års statistikk». Spesielt kan havets svingninger, slik som den sørlige oscillasjonen av El Niño, føre til at temperaturene for et gitt år blir uvanlig høye eller lave av grunner som ikke er relatert til den generelle utviklingen i klimaendringer. Klimaforskeren Gavin Schmidt uttalte at «de langsiktige trender eller den forventede sekvensen av målingene er langt viktigere enn om et enkelt år er en rekord eller ikke».