Keeling kaavio

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 28. maaliskuuta 2022 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 4 muokkausta .

Keelingin kuvaaja kuvaa ilmakehän hiilidioksidin muutoksia vuodesta 1958 lähtien . Nimetty Charles Keelingin mukaan, jonka johdolla aloitettiin jatkuvat mittaukset Mauna Loan ( Havaiji (saari) ) tulivuoren observatoriossa . Nämä havainnot olivat ensimmäinen tieteellinen vahvistus ihmisen vaikutuksesta nykyaikaiseen ilmastonmuutokseen .

Mauna Loan observatoriolla kerätyt mittaukset osoittavat keskimääräisen ilmakehän CO 2 -pitoisuuden nousevan tasaisesti vuoden 1958 315 ppmv :stä [1] (0,0315 %) keskimäärin 414,7 ppmv [2] (0,04147 %) vuoteen 2021 ja jopa 420 ppmv [ 39,9]. ] (0,042099 %) toukokuussa 2022 .

Yleistä tietoa

Keelingin työ Mauna Loan observatoriossa hiilidioksidista oli ensimmäinen todiste tämän kaasun ilmakehän pitoisuuksien nopeasta noususta . Nyt uskotaan, että C. Keelingistä tuli ensimmäinen henkilö, joka herätti laajaa julkista huomiota maailmassa ihmiskunnan taloudellisen toiminnan vaikutuksiin maapallon ilmakehään ja sen ilmastoon . [4] Työskennellessään Institute of Oceanographyssa. Scripps( Kalifornian yliopisto ) vuodesta 1958 lähtien, hän oli ensimmäinen, joka teki säännöllisesti toistuvia mittauksia ilmakehän hiilidioksidipitoisuudesta etelänavalla ja Havaijilla . [5]

Ennen Keelingin tutkimusta uskottiin, että vuorokausivaihtelut ilmakehän CO 2 -pitoisuudessa vaihtelevat jatkuvasti. Keeling suoritti tutkimusta Big Surissa lähellä Montereyn kaupunkia, Olympian niemimaan sademetsissä , Arizonan korkeissa metsissä , ja havaittiin, että CO 2 -pitoisuudella on tietty päivittäinen vaihtelu ja lähes muuttumaton arvo keskipäivällä, yhtä suuri kuin 310 ppm (0,031 %). [6] Mittaamalla kahden hiilen isotoopin suhteen hän tuli siihen tulokseen, että päivittäinen pitoisuuden muutos johtuu hiilidioksidin imeytymisestä kasveihin, ja vakioarvo puolenpäivän tienoilla vastaa sen todellista arvoa saastumattomassa ilmakehässä. . Vuoteen 1960 mennessä Keelingillä ja hänen tiimillään oli jo riittävän pitkä havaintosarja, joka mahdollisti myös kausi- ja vuosimuutosten arvioinnin, joista jälkimmäisessä oli havaittavissa oleva trendi , joka vastasi suunnilleen maailmassa vuodessa poltetun fossiilisten polttoaineiden määrää. Artikkelissa, joka teki hänet tunnetuksi, hän kirjoitti: "... Etelänavalla havaittu kasvunopeus on suunnilleen fossiilisten polttoaineiden polttamisesta odotettua." [7]

Keeling-käyrä näyttää myös syklisiä muutoksia amplitudilla 5 ppmv ja yhden vuoden ajanjaksolla, mikä vastaa pohjoisen pallonpuoliskon mantereiden kasvillisuuden kausittaista hiilidioksidin kulutusta kasvukauden aikana . [8] 2010-luvun alussa noin 57 % ihmiskunnan hiilidioksidista poistui ilmakehästä kasvien ja valtamerten toimesta . [9] Ihmisten aiheuttamien hiilidioksidipäästöjen ohella luonnonkatastrofit, kuten suuret metsä- ja turvepalot , sekä suuret tulivuorenpurkaukset planeetan subduktiovyöhykkeillä voivat myötävaikuttaa merkittävästi hiilidioksidipitoisuuden vuosittaiseen kasvuun. [10] [11]

Muutokset CO 2 -pitoisuudessa holoseenissa

Ilmakehän CO 2 -päästöjen nykyisen kasvun uskotaan johtuvan fossiilisten polttoaineiden polttamisesta , ja se on lisääntynyt viime vuosina. Koska hiilidioksidi on kasvihuonekaasu , tämä pitoisuuden kasvu on yksi nykyajan ilmaston lämpenemisen syistä . Pitkäaikaiset hiilidioksidipitoisuuksien mittaukset, jotka perustuvat polaarisiin jääytimiin loukkuun jääneisiin muinaisiin ilmakupliin, osoittavat , että ilmakehän CO 2 oli läsnä 275–285 ppmv 10 ka:n holoseenin aikana 1800-luvulla . [12] Puiden lehtien stomataalisen esiintymistiheyden analyysi osoittaa kuitenkin, että pitoisuudet ovat saattaneet saavuttaa 320 ppmv keskiaikaisessa ilmastooptimissa (800÷1300 vuotta) ja 350 ppmv holoseenin alussa. [13] [14]

Measurements on Mauna Loa

1960-luvun puolivälin rahoitusleikkausten vuoksi Keeling joutui lopettamaan jatkuvat havainnot etelänavalla, mutta pystyi keräämään tarpeeksi rahaa jatkaakseen edelleen käynnissä olevia havaintoja Mauna Loan observatoriossa . [viisitoista]

Havaijin saaret  ovat mantereesta syrjäisimpiä saaria. Mauna Loa on aktiivinen tulivuori , mutta observatorio sijaitsee rinteessä, joka on suojattu wogilta ja inversiokerroksen yläpuolella . Lisäksi suoritettiin ylimääräinen normalisointitiedot. [16] Muualla tehdyt mittaukset vahvistavat havaitun trendin, mutta kaikki muut havaintosarjat ovat ajallisesti lyhyempiä. [17] [18]

Ilmakehän hiilidioksidihavainnot Mauna Loalla tehdään infrapunaspektrometrillä ( kapnografilla ), jonka John Tyndall keksi vuonna 1864 ja jota kutsutaan nimellä Non- Dispersive Infrared Analyzer . [19]

Nykyaikaiset havainnot CO 2 -pitoisuudesta ilmakehässä

Charles Keelingin kuoleman jälkeen vuonna 2005 hänen poikansa Ralph Keeling, joka on professori Scripps Institutessa, otti projektin. [20] Nyt, osittain Charles Keelingin löytöjen merkityksen vuoksi, ilmakehän CO 2 -pitoisuuksia tarkkaillaan säännöllisesti yli sadassa paikassa ympäri maailmaa. [4] [15]

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Maailmanlaajuinen keskiarvo merenpinnan kuukausittaiset keskiarvotiedot . National Oceanic & Atmospheric Administration. 
  2. Ilmakehän metaanin lisääntyminen teki uuden ennätyksen vuonna 2021 | Kansallinen meri- ja ilmakehähallinto . www.noaa.gov . Haettu 20. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 7. huhtikuuta 2022.
  3. ↑ Hiilidioksidi on nyt yli 50 % korkeampi kuin esiteollinen taso  . www.noaa.gov . Haettu: 10.7.2022.
  4. 1 2 Briggs , Helen 50 vuotta: Keeling Curven perintö . BBC News (1. joulukuuta 2007). Arkistoitu alkuperäisestä 10. heinäkuuta 2012. 
  5. Rose Kahele . Epämukavan totuuden takana . ' Hana Ho! , voi. 10, ei. 5 (lokakuu 2007). Arkistoitu alkuperäisestä 10. heinäkuuta 2012. 
  6. Varhainen Keeling-käyrä. Arkistoitu alkuperäisestä 1. syyskuuta 2009. Scripps CO2 Program 
  7. CD Keeling, Hiilidioksidin pitoisuus ja isotooppiset määrät ilmakehässä , Tellus, 12, 200-203, 1960 Arkistoitu 6. elokuuta 2012 Wayback Machinessa 
  8. Keeling Curve, 2002, University of California, San Diego Arkistoitu 17. maaliskuuta 2010. 
  9. Tiivistelmä Arkistoitu 19. syyskuuta 2011 Wayback Machinessa , Taloudellisen toiminnan, hiili-intensiteetin ja luonnollisten nielujen tehokkuuden myötä ilmakehän hiilidioksidin kasvun nopeuttaminen 
  10. Indonesian metsäpalojen kiihdytetty ilmaston lämpeneminen arkistoitu 8. syyskuuta 2019 Wayback Machinessa 
  11. Massiivinen turpeen poltto nopeuttaa ilmastonmuutosta - 6. marraskuuta 2004 - New Scientist arkistoitu 9. huhtikuuta 2008 Wayback Machinessa 
  12. Neftel , A.; Moor, E.; Oeschger, H.; Stauffer, B. Napajääydinten todisteita ilmakehän hiilidioksidin lisääntymisestä kahden viime vuosisadan aikana  //  Nature : Journal. - 1985. - Voi. 315 . - s. 45-47 . - doi : 10.1038/315045a0 . 
  13. Kouwenberg , Lenny; et ai. Ilmakehän CO 2 -vaihtelut viimeisen vuosituhannen aikana rekonstruoituna Tsuga heterophylla -neulojen stomataalitaajuusanalyysillä //  Geology : Journal. - 2005. - Voi. 33 , ei. 1 . - s. 33-36 . - doi : 10.1130/G20941.1 .   
  14. ↑ Wagner , Friederike; et ai. Vuosisadan mittakaavamuutokset varhaisen holoseenin ilmakehän CO 2 -pitoisuudessa  //  Science : Journal. - 1999. - Voi. 284 , nro. 5422 . - P. 1971-1973 . - doi : 10.1126/tiede.284.5422.1971 . 
  15. 1 2 Keeling, Charles D. (1998) . "Maan valvonnan palkinnot ja rangaistukset." Energian ja ympäristön vuosikatsaus 23 : 25-82. 
  16. Keeling, Charles D. (1978) . "Mauna Loan observatorion vaikutus ilmakehän CO2-tutkimuksen kehittämiseen". Mauna Loan observatoriossa: 20th Anniversary Report . (National Oceanic and Atmospheric Administration Special Report, syyskuu 1978), toimittanut John Miller, s. 36-54. Boulder, CO: NOAA Environmental Research Laboratories. 
  17. (eng.) Global Stations CO2 Concentration Trends Arkistoitu 20. heinäkuuta 2011 Wayback Machinessa . Scripps CO2 -ohjelma. 
  18. CD Keeling ja T. P. Whorf . Ilmakehän CO2 jatkuvista ilmanäytteistä Mauna Loan observatoriossa, Havaijilla, Yhdysvalloissa . " Carbon Dioxide Information Analysis Center , Oak Ridge National Laboratory" (lokakuu 2004). Arkistoitu alkuperäisestä 10. heinäkuuta 2012. 
  19. Näytteenotto ilmasta Arkistoitu 27. maaliskuuta 2016 Wayback Machinessa 
  20. ↑ Manier , Jeremy . 50-vuotiaan tutkijan työ viittaa edelleen "epämukavaan totuuteen"  (30. maaliskuuta 2008). Arkistoitu alkuperäisestä 23. heinäkuuta 2012. 

Linkit