Építsünk klímamodellt!

2010. november 22.

Pontosabban: a globális felmelegedésről fogunk egyszerű döntéselméleti modellt készíteni, ami azt hivatott illusztrálni, hogy mennyire irracionális semmit sem tenni az éghajlatváltozás elkerülésének érdekében. A modell csak tényekre és olyan feltevésekre épít, amiket ésszerűen senki sem tagadhat. A klímaváltozás tagadóinak nincs mibe belekötniük. Lássunk is hozzá!

Az üvegházhatás tényét senki sem tagadhatja. (Aki mégis, annak csak azt lehet tanácsolni, hogy látogasson el egy üvegházba, hogy a saját bőrén megtapasztalja.) Azt sem vitatja senki, hogy a légköri üvegházhatás fő okozói a szén-dioxid, a vízgőz, a metán, és még néhány más gáz. A probléma az, hogy az ipari civilizáció egyre több üvegházhatást okozó gázt — elsősorban szén-dioxidot — juttat a légkörbe.

Az iparosodás előtt a légkör a szén-dioxid koncentrációja kb. 280ppm (milliomod rész) volt. 1960-ban már majdnem 320ppm; mostanra elérte a kb. 385ppm-et. Ezen sincs mit vitatni, mert immár fél évszázada pontos mérési adatok állnak a rendelkezésünkre a Hawaii Mauna Loa hegyén (és máshol) folytatott megfigyelésekből. Ezeket a mérési adatokat összegzi a híres Keeling-görbe (a cikkcakkos vonal a CO2-koncentráció évszakos változását mutatja):

Az üvegházhatású gázok koncentrációját CO2e-ben (szén-dioxid egyenértékben) fejezik ki. Ez jelenleg kb. 430ppm CO2e — ami természetesen magasabb, mint a szén-dioxid koncentráció, hiszen a CO2 nem az egyetlen üvegházhatású gáz. Csak a CO2-koncentráció évente átlagosan kb. 2ppm-el nő, de mivel a szén-dioxid felgyülemlik a légkörben, az évszázad közepére könnyen elérhetjük az 500ppm CO2e-et, az évszázad végére pedig a 750ppm-et.

Ha 2100 körül az üvegházhatású gázok légköri koncentrációja 750ppm körül stabilizálódik, akkor 50% esélyünk van arra, hogy a Föld átlaghőmérséklet-növekedése eléri vagy meghaladja az 5°C-ot. Milyen lenne ez a világ?

Ha a Föld 5°C-kal melegebb lesz, a bolygón található jég nagy része elolvad és a tengerszint legalább 10 méterrel emelkedik. Jelenleg az emberiség kb. 10%-a — mintegy 635 millió ember — él a jelenlegi tengerszint feletti 10 méteres magasság alatt. A tengerszint 10 méteres emelkedése azonban mindenkit érintene. Ha ez nem lenne globális katasztrófa, akkor nehéz elképzelni, mi lehet az.

Az emberiségnek nincs tapasztalata arról, hogy milyen egy 5°C-kal melegebb világ. Eltekintve egy rövid (kevesebb, mint 100 ezer évig tartó) időszaktól 55 millió évvel ezelőtt, legutóbb 70 millió éve, a késői kréta időszakban — vagyis a dinoszauruszok korában — volt ilyen a világ:

Ekkoriban a sarkokat nem fedte jég. Alligátorok és dinoszauruszok éltek az Északi- és a Déli-Sark közelében. A tengerszint nem 10, hanem 100 méterrel magasabban volt. Azt senki sem állítja, hogy 2100-ra ide jutunk; de a 10 méteres emelkedés is elég a katasztrófához. (Míg a Grönlandi jégtakaró egyre gyorsabban olvad, a jelenlegi modellek nem veszik figyelembe az antarktiszi jégmezők összeomlásának lehetőségét. Ebből a szempontból tehát az előrejelzések meglehetősen optimisták.)

A klímaváltozást nem lehet megállítani — hiszen már elindult. Az elmúlt években folyamatosan dőltek meg a melegrekordok — Magyarországon például 2007-ben, Kiskunhalason (41,9°C) — idén pedig Oroszországban, az Egyesült Államokban és az egész világot tekintve is. Még ha nem is lehet minden rekord-döntő kánikulából messzemenő következtetéseket levonni, a trend egyértelmű.

A közgazdászok szerint ahhoz, hogy 2100-ra az üvegházhatású gázok légköri koncentrációját elfogadható mértékre, kb. 500ppm-re csökkentsük, a világ évi GDP-jének 1–5%-ára lenne szükség. Még ekkor is 50% lenne az esélye annak, hogy a Föld átlaghőmérséklete eléri vagy meghaladja a 3°C-os növekedést. Ez azonban elég lenne ahhoz, hogy elkerülhessük a tengerszint 10 méteres növekedésével járó katasztrófát.

Ezekből az adatokból már össze is állíthatjuk egyszerű modellünket. Ha nem teszünk semmit és a század végére 750ppm körül stabilizálódik a légkör CO2e-koncentrációja, akkor 50%-os esélye van az átlaghőmérséklet legalább 5°C-os növekedésének — ennek következtében pedig a tengerszint legalább 10 méteres emelkedésének és az azzal járó globális katasztrófának. Ha megpróbáljuk csökkenteni az üvegházhatású gázok kibocsátását, 2100-ra az üvegházhatású gázok légköri koncentrációja 500ppm körül stabilizálódhat. De még így is 50% az esélye annak, hogy az átlaghőmérséklet legalább 3°C-kal nő. Bár elkerülnénk a világméretű katasztrófát, a klímaváltozás még így is rengeteg kárt okozna és ráadásul rengeteg pénzt költenénk el különösebb eredmény nélkül.

Lehet persze szerencsénk is. Ha teszünk a klímaváltozás hatásainak csökkentése érdekében, 50% az esélye annak, hogy az átlaghőmérséklet kevesebb, mint 3°C-kal nő. Elköltöttük ugyan a világ évi GDP-jének 1–5%-át, de az erőfeszítéseink eredménnyel járnak. Elkerülnénk a klímaváltozással járó legsúlyosabb károkat.

A legjobb azonban az lenne, ha semmit sem tennénk és mégis szerencsénk lenne. A század végére ugyan 750ppm körül stabilizálódik a légkör CO2e-koncentrációja, de a Föld átlaghőmérséklete kevesebb, mint 5°C-kal növekedne. Erre is 50% az esélyünk. Bár a klímaváltozás komoly károkkal járna, elkerülnénk a katasztrófát és a költségeket sem kellene viselnünk.

Az alábbi táblázat összefoglalja a lehetséges kimeneteleket:

Szerencsétlen
forgatókönyv
(50%)
Szerencsés
forgatókönyv
(50%)
Nem teszünk
semmit
≥5°C növekedés +
nincsenek költségek =
globális katasztrófa
<5°C növekedés +
nincsenek költségek =
enyhe károk
Csökkentjük a
kibocsátást
≥3°C növekedés +
jelentős költségek =
jelentős károk
<3°C növekedés +
jelentős költségek =
mérsékelt károk

A legjobb kimenetel a jobb felső cella, vagyis enyhe károk lenne: nem kellene áldozatot hoznunk, mégis elkerülnénk a katasztrófát. A második legjobb kimenetel a jobb alsó cella, vagyis mérsékelt károk: bár áldozatokat kell hoznunk, a legrosszabbat elkerülnénk.

A szerencsétlen forgatókönyv megvalósulása esetén még mindig jobban járunk, ha áldozatokat hozunk (bal alsó cella, jelentős károk). A legrosszabb kimenetel a bal felső cella: globális katasztrófa.

A modell lényege a következő kérdés: mikor racionális közömbösnek lenni a „nem teszünk semmit” és a „csökkentjük a kibocsátást” alternatívái között? A válasz az, hogy csak akkor, ha a jelentős károk és a globális katasztrófa közötti különbség ugyanakkora, mint az enyhe károk és a mérsékelt károk közötti különbség. Ebben az esetben a „nem teszünk semmit” és a „csökkentjük a kibocsátást” alternatíváinak ugyanakkora a várható értéke. Vagyis:

[jelentős károk] – [globális katasztrófa] = [enyhe károk] – [mérsékelt károk].

Ha ez az egyenlőség igaz lenne, nem kellene a klímaváltozással törődnünk.

De az egyenlőség nem igaz. Bármit is gondoljunk arról, hogy mekkorák a jelentős, mérsékelt és enyhe károk — vagy ha tetszik: bármilyen optimista feltevésekkel éljenek erről a klímaváltozással szembeni szkeptikusok — a jelentős károk és a globális katasztrófa közötti különbség sokkal nagyobb, mint az enyhe károk és a mérsékelt károk közötti különbség. A globális katasztrófa ugyanis annyira rossz, hogy gyakorlatilag mindegy, hogyan számszerűsítjük a többi kimenetelt.

Hiszen a globális katasztrófa egy olyan világhoz vezet, mint amilyenben a dinoszauruszok éltek 70 millió évvel ezelőtt. Elképzelhetetlen, hogy ehhez az emberiség rövid-, vagy akár középtávon alkalmazkodni tudna. Ha ez a forgatókönyv valósul meg, az általunk ismert világnak vége. Irracionális lenne semmit sem tenni.

A klímaváltozás tagadása ezért nemcsak áltudomány és népbutítás, hanem megvetést érdemlő szellemi bűntény.

*

A klímaváltozás tagadói háromféleképpen támadhatják meg ezt a modellt.

Egyrészt kétségbe vonhatják a modell alapjául szolgáló mérési adatokat. De mivel a CO2e koncentrációról és az üvegházhatású gázok kibocsátásáról szóló adatok ezerszer ellenőrzött tények, ezzel vége a vitának. Tényekről csak bolondok vitatkoznak. Normális embereknek ennél drágább az idejük.

Másrészt a szkeptikusok rámutathatnak, hogy a jövőre vonatkozó előrejelzéseink — vagyis hogy ha 750ppm körül stabilizálódik a légkör CO2e-koncentrációja, akkor is csak 50% az esélyünk arra, hogy a Föld átlaghőmérséklete legalább 5°C-kal növekedjen, és hogy ha 500ppm körül stabilizálódik a légkör CO2e-koncentrációja, akkor is csak 50% az esélyünk arra, hogy a Föld átlaghőmérséklete kevesebb, mint 3°C-kal növekedjen — nem tények, hanem csak valószínűségi becslések.

Ebben igazuk van. De abban nincs, amikor azt sugallják, hogy ha bizonytalanok vagyunk a jövővel kapcsolatban, akkor nem tudunk racionálisan dönteni és jobb, ha semmit sem teszünk.

Azért nincs igazuk ebben, mert a bizonytalanság nem tudatlanság. Ha valaki komolyan azt az elvet követné, hogy nincs racionális döntés akkor, amikor nem tudjuk, hogy mi fog történni, vagy amikor bizonytalanok vagyunk cselekvési alternatíváink kimenetelével kapcsolatban, az rövid úton a bolondok házában találná magát. Naponta száz és száz döntést hoz minden ember a bizonytalanság körülményei között. Átmegyünk az úton, bár elüthet egy autó. Nem viszünk esernyőt, pedig eshet az eső. Megvesszük a tejet, bár lehet, hogy romlott. Moziba hívjuk nőismerősünket, pedig lehet, hogy egyáltalán nem illünk össze.

Bárcsak komolyan vennék a klímaváltozás tagadói azt az elvet, hogy a bizonytalanság tudatlanság. Rövid úton kiszelektálnák magukat az emberi társadalomból.

Harmadrészt, a klímaváltozás tagadói megkérdőjelezhetik a különböző forgatókönyvek megvalósulásához rendelt valószínűségeket. Mondhatják, hogy nem tudhatjuk, hogy mekkora annak a valószínűsége, hogy 750ppm CO2e-koncentráció mellett a Föld átlaghőmérséklete legalább 5°C-kal növekszik. Ugyanúgy nem tudhatjuk annak sem a valószínűségét, hogy 500ppm mellett az átlaghőmérséklet-növekedés legalább 3°C lesz. Nincs alapunk ilyen valószínűségi becsléseket tenni.

De még ha így is lenne, az sem segítene a klímaváltozás tagadóinak. Racionális döntéseket akkor is hozhatunk, ha a lehetséges kimenetelekhez nem tudunk valószínűségeket rendelni. A döntéshozó használhatja például az elégtelen indok elvének nevezett eljárást: ha a lehetséges alternatívák kimeneteleihez nem tudunk valószínűségeket rendelni, kezeljük őket úgy, mintha mindegyiknek egyenlő lenne a valószínűsége. Hiszen nincs indokunk bármelyikhez nagyobb valószínűséget rendelni.

Ha tehát például a „nem teszünk semmit” alternatívának két lehetséges kimenetele van (legalább 5°C növekedés, illetve kevesebb, mint 5°C növekedés), akkor kezeljük őket úgy, mintha mindkettő bekövetkeztének 50% lenne a valószínűsége.

Nyilvánvaló, hogy ez semmit sem változtat a felvázolt modellen. Mindegy, hogy az 50%-ot megalapozott valószínűségi becslésnek vagy a bizonytalanság kezelésére bevezetett feltevésnek tekintjük. A modellnek így is, úgy is ugyanaz a kimenetele.

A valódi klíma- és döntéselméleti modellek persze ennél jóval bonyolultabbak. De ez az egyszerű modell is elég arra, hogy szemléltesse: semmit sem tenni a klímaváltozás ellen irracionális és felelőtlen dolog.

Címkék: , ,

Hozzászólások

  1. 1. rdos

    “Azt sem vitatja senki, hogy a légköri üvegházhatás fő okozói a szén-dioxid, a vízgőz, a metán, és még néhány más gáz.”

    Hát én vitatom. Ugyanis a sorrend félrevezető. A legnagyobb hatású üvegház gáz a vízgőz (H2O). Az összes többi légköri gáz, azaz a CO2, O2/O3, N2O, CH4, …. hatása együttesen ad ki annyit, vagy még annyit sem, mint a vízgőz! Ez tény, aminek (légköri H2O) meghatározó szerepe van a gyors éghajlatváltozásokban!

    http://www.atmosphere.mpg.de/enid/aa0f88ce1255cbd2d08e8a039e6bc458,55a304092d09/4fc.html

    A klíma változás tényét nem vitatom, a technikai civilizáció hatását sem, legfeljebb csak a mértékét.

    Csak egy elmérgesedett pattanás vagyunk mi emberek, minden eddigi disznóságunkkal a Föld felszínén. Jelentőségünk is és “várható élettartamunk” is csak ennyi.

  2. 2. Kupac

    @rdos: Az az egyenértékes számítás azt mutatja, hogy jelenleg magasan a CO2 a legjelentősebb üvegházhatású gáz. (385/430=90%) Vagy a matematikával is hadilábon állsz?

    A pattanással kapcsolatban pedig a saját nevedben beszélj. Én úgy látom, hogy mi vagyunk az egyetlen életforma az Föld (talán a világ) történetében, ami kezd tisztába jönni az eredetével, és fel tudja fogni a helyét a világegyetemben. Kezdjük megérteni a természet törvényeit, és képesek vagyunk rácsodálkozni arra, hogy ilyen egyszerű elvek (mint pl evolúció) ilyen hihetetlen gazdagságot és szépséget tudnak teremteni. Ez olyan óriási előrelépés, amihez más faj még csak közel sem érhetett (nem, a delfinek sem :) Mindezt a tudománynak és a logikus gondolkodásnak köszönhetjük. Most majd kiderül, hogy elég okosak vagyunk-e ahhoz, hogy mentsük az irhánkat. Persze itt nem valami geoengineering-re gondolok, mert ahhoz szerintem még nem elég megbízhatók ezek a modellek, de ez már egy másik téma.

  3. 3. rdos

    Kedves Kupac!

    A százalék számítás az “csak” számtan. Matematikának legfeljebb a bölcsészek tekintik :-) .

    Mi az az “egyenértékes számítás”? Egy darab linket nem találtam róla. Amúgy az osztást nem ellenőriztem, biztos jól számoltál :-) .

  4. 4. Kupac

    @rdos: Lásd a grafikont, és az alatta levő (4.) bekezdést. 385 ppm a CO2 koncentráció, a 430 pedig a CO2e-ben kifejezett össz-üvegházhatás. A cikket azért elolvastad, mielőtt nekiálltál vitatkozni? Elhiszem én, hogy te jót akarsz, de jót akarni lehet úgy is, hogy nem hagyjuk figyelmen kívül a tényeket.

  5. 5. Kupac

    Mondjuk az ebben levő táblázatot is belinkelhetted volna: http://en.wikipedia.org/wiki/Greenhouse_gas#Greenhouse_effects_in_Earth.27s_atmosphere

    A vízgőz valóban a legjelentősebb üvegházhatású gáz, és a felhők is fontosak. A fenti számításból ezt kihagyták, biztos azért, mert a vízgőz mennyisége elég nagy változásokat mutat (éghajlat, évszak, időjárás függvényében). A hiba ott van az érvelésedben, hogy szerinted a többiek attól elhanyagolhatók, pedig ez már ma sem igaz, és a jövőben csak nőni fog a súlyuk. A vízgőz olyan nagy mennyiségben van jelen a légkörben, hogy annak a mennyiségét nem befolyásoljuk. A többiét viszont igen! Kevés matematikai (pardon, számtani) érzékkel is belátható, hogy ha az egyik nem változik a másik meg nő, akkor az összhatás is nőni fog, nem?

  6. 6. rdos

    Tisztelettel kedves Kupac!

    Látod, már is nem feleslegesen szóltam, kiderült, hogy a légkörben is a “víz az úr”. Innentől Co2 egyenértékes téma lezárva.

    Mondtad; “A hiba ott van az érvelésedben, hogy szerinted a többiek attól elhanyagolhatók, pedig ez már ma sem igaz, és a jövőben csak nőni fog a súlyuk”

    Engedelemt. Én nem állítottam hogy CO2 szintet nem növeljük, hogy annak nincs üvegház hatása. Pusztán csak helyére kívántam tenni a nagyságrendeket, a prioritási sorrendet. Mert a tények makacs dolgok, még ha sokan nem is veszik figyelembe a tényeket, netán nem is tudnak a tényekről. Ezért bátorkodtam a vízgőz prioritását hangsúlyozni.

    Miért nem számolnak a vízgőz hatásával? A klíma modellek számolnak. Csak a zöldek és setétzöldek és a bulvármedeja, nem foglalkoznak vele.

    Mondtad; “Kevés matematikai (pardon, számtani) érzékkel is belátható, hogy ha az egyik nem változik a másik meg nő, akkor az összhatás is nőni fog, nem?”

    Elsőre logikusnak tűnik mondandód. Nézzük újra a számokat. 280 ppm-ről “feltornáztuk” 380 ppm-re a légköri átlagos CO2 koncentrációt. Ennek a mintegy 36%-os gyorsan megtörtént emelkedésnek mekkora hőmérséklet növelő hatása kéne hogy legyen?

    És lett?

  7. 7. Kupac

    Igen, lett: http://criticalbiomass.freeblog.hu/archives/2007/02/05/Es_megis_miattunk_melegedik_a_Fold/
    Idézem az idézetet az ENSZ felméréséből “a 19. sz. közepe óta a hőmérséklet átlagban 0.76 C-t emelkedett a szárazföldön, és ezt arányaiban hasonló melegedés kísérte mind a troposzférában, mind az óceánok mélyén;” A gleccserek és jégsapkák olvadásába meg hadd ne menjünk bele, a melegedést azért nem kéne kétségbe vonni.

  8. 8. rdos

    Kedves Kupac!

    Hivatkozásoddal van egy aprócska baj. A 19. sz. közepe óta nincsenek mélytengeri méréseink. Mivel kidobták azokat. Hiszen hogyan is lehetséges az, hogy 4°C-nál hidegebb lenne az óceán mélye. Azon persze nem meditáltak el a tudósok, hogy az óceánban nem víz van, hanem víz és sók oldata, valamint elnyelt gázok is vannak benne. Meg persze a víz sűrűségének van nyomásfüggése is.

    Amennyire én tudom, ezért az a szokás, hogy a “standard”-nek vett 1960-1990. év átlag földi klímájához viszonyítunk mindent.

    Szal ezt a 0,76 fokos (/150 év) óceáni melegedést nem kéne. Egyszerű állítás, statisztikailag elfogadható térbeli és időbeli részletességű mérési adat nélkül.

    Egyszerűbben fogalmazva: humbukk

    A magasabb légkörrel is hasonló a helyzet, repülőnek, ballonnak magas, műholdnak alacsony. Ez a szféra a mai napig jóval kevesebb mérési adat alapján ismert, mint az ő határoló szféráit.

    És végül megkérdezném 1850-1890 közötti időszak Dawson City -ben mért napi hőmérséklet idősort :-) .

  9. 9. Kupac

    @rdos: Jól értem, hogy azt állítod, hogy nincs melegedés? Mert ha igen, akkor azt hiszem, lezárhatjuk a vitát, nem fogjuk egymást meggyőzni semmiről.

  10. 10. rdos

    Kedves Kupac!

    Rosszul érted.

    Tisztelettel. Nem állítom hogy nincs globális felmelegedés. Azt viszont kérdem, a CO2 szint 36%-os emelkedése hatására a különböző szférákban mekkora hőmérséklet emelkedésnek kellene lennie, és mennyi lett?

    Azt viszont bizonyossággal állítom, bizonyos szférákra és bizonyos időtartamokra nincs elegendő kiindulási, viszonyítási adatunk.

    Ezért van az, ha valaki olyant állít, hogy mindhárom szféra emelkedett 0,76 °C-ot, vagy “arányaiban hasonló mértéket”, ezt az állítást némi szkepszissel fogadjam.

    Semmiről sem akarlak meggyőzni. Pusztán csak felhívom a figyelmet ártalmas általánosításokra, tárgybeli tévedésekre, egyszerű blöffökre.

    Meglehet, van arra természettudományos módszer, hogy pl mélytengeri környezetben “fosszilizálódott” pl a mélytengeri hőmérséklet idősora, illetve az fel is tárható. Csak sajna én eddig erről nem hallottam.

  11. 11. Kupac

    Na mivel én nem vagyok művelője a szakterületnek, nem is tudok igazán meggyőzően érvelni a CO2 fontossága mellett. Szerencsére vannak olyan figurák, akik ezt igen magas szinten teszik. Íme az egyik legjobb:
    http://www.agu.org/meetings/fm09/lectures/lecture_videos/A23A.shtml

  12. 12. rdos

    Kedves Kupac!

    Érveket hallottam eleget. Mért adatsorokat szeretnék látni, a mérési körülmények ismertetésével.

  13. 13. ucr

    “mi vagyunk az egyetlen életforma az Föld (talán a világ) történetében, ami kezd tisztába jönni az eredetével, és fel tudja fogni a helyét a világegyetemben…”

    Ez a gondolat nagyon elitista. Tessék végiggondolni még egyszer, akár csak személyes tapasztalatok alapján is, hogy a populáció hány %-a fogja fel a helyét a világegyetemben. Túlnyomórészt az emberek és csoportjaik ugyanúgy működnek, mind minden más állatfaj esetében, azzal az eltéréssel, hogy kötelességünknek érezzük megideologizálni, megracionalizálni, amit teszünk.

    Ami a bejegyzést illeti, nagyon jól kezdődik, rögzítve, mi az, amit nem vitat senki, és azt hittem, itt tényleg tanulhatok valamit. Aztán hirtelen kukába kerül a lépésenkénti megközelítés – ugyanott akadtam el én is, az egyenértéknél.

    Én azt látom, hogy keveredni szoktak a kérdések:

    - van-e az emberi kultúrának valamiféle globálisan és gyors ütemben érvényesülő hatása a bolygóra, esetleg olyan, ami számunkra súlyosan negatív lehet?
    - van-e globális felmelegedés?
    - érdemes-e a CO2-kibocsátás kontrolljára összpontosítani a bolygó megóvására irányuló erőfeszítéseinket?

    Ezekre külön-külön kell választ találni.

    Én annak láttán aggódom, hogy a CO2 divattá és üzletté vált. Rengeteg jószándékú erőfeszítést pazarolhatunk az ehhez kapcsolódó pótcselekvésekre feleslegesen, miközben esetleg elsiklunk fontosabb tényezők felett.

  14. 14. Die

    Én nem találkoztam még olyan grafikonnal ami Európát mutatja a tengerszint emelkedése után.Találhatok ilyet valahol?Kíváncsi lennék mit mutat Itália 7m-es tengerszint emelkedés után!A csizmából “csak ” lábszárvédő marad?

  15. 15. greg

    Die, ld. például itt:
    http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/figures/european-coastal-lowlands-most-vulnerable-to-sea-level-rise

Új hozzászólás

A hozzászólás szövege:

Email értesítés új hozzászólásokról