esitelmästä Metsäntutkimuslaitos Skogsforskningsinstitutet Finnish Forest Research Institute

Transkriptio

1 esitelmästä Metsäntutkimuslaitos Skogsforskningsinstitutet Finnish Forest Research Institute

2 Ilmastotutkija Cliff Harris ja meteorologi Randy Mann ovat löytäneet vähintään 75 ilmaston viilentymistä ja lämpenemistä viimeisten 4500 vuoden aikana. Tässä valossa myös ilmaston nykyiset lämpötilaheilahtelut kuuluvat samaan sarjaan, ollen siten osa ilmaston luontaista vaihtelua. Lämpötilojen vaihteluihin liittyy myös syklisyys, joka näkyy esimerkiksi metsänrajamännystä tehdyissä analyyseissä. Tämän ilmaston perusominaisuudeksi luokiteltavan tekijän unohtuminen ilmastomalleista on johtanut virhetulkintoihin sen suhteen, mikä on luontaista ja mikä ihmisen aikaansaamaa ilmastonmuutosta.

3 Heinäkuun lämpötila Karesuvannossa (ylempi kuva) ja siitä tehty Waveletanalyysi (alempi kuva). Analyysi viittaa vuoden syklisyyteen (punaoranssi vyöhyke). Valitettavasti lämpötilamittausten lyhyt aikajänne ( 130 v) ei anna mahdollisuutta testata syklin merkitsevyyttä tilastollisesti (vinoviivoitettu alue: ei tilastollista merkitsevyyttä 99 %:n tasolla).

4 Inarin Kyynelniemen 403-vuotiaan männyn vuosilustoindeksistä johdettu heinäkuun keskilämpötila. Mallina käytettiin Karasjoen ilmastomittausten heinäkuun keskilämpötilan (T7) ja Muotkanruoktun vuosilustoindeksin välistä riippuvuussuhdetta. Lämpötilan syklinen vaihtelu on hyvin samankaltaista kuin Karesuvannon lämpötilaesityksessä (edellinen dia). Sama näkyy myös Wavelet-kuvassa (dia 54).

5 Inarin Kyynelniemen 403- vuotiaan männyn vuosilustoindeksistä johdetun heinäkuun keskilämpötilan wavelet-esitys. Keskeisenä ja osittain tilastollisesti merkitsevänä näkyy vuoden syklisyys (punainen vyöhyke).

6 a) Spektrianalyysi Hale AMO Gleissberg b) Heinäkuun keskilämpötila metsänrajalla c) Aallokeanalyysi Kuvassa b on Lapin 7644-vuotisesta vuosilustoindeksistä Karasjoki Muotkanruoktu-mallilla (dia 31) johdettu heinäkuun keskilämpötila. Siitä tehty aallokeanalyysi (wavelet analysis) paljastaa eri aikoina vallinneet vaihtelevan pituiset sykliset (jaksolliset) lämpötilavaihtelut. Syklisyys rajoittuu pisteviivalaatikon rajoittamalle vuoden alueelle (kuva c). Punaiset pinnat, jotka kuvaavat tilastollisesti merkitsevimmät syklit, osoittavat ilmaston pysyneen pääpiirteissään samanlaisena viimeisten 7500 vuoden ajan, joskin vuosituhansien välillä on melkoisesti vaihtelua. On ilmeistä, että samat syklit vaikuttavat jatkossakin vähintäänkin paikallisena perusilmiönä. Tavanomainen spektrianalyysi (a) kertoo syklien keskimääräisten pituuden tarkasteltavana ajanjaksona. Lapin ilmastohistoriaa ovat jaksottaneet ainakin aurinkoperäiset Hale-sykli ( ~22 v) ja Gleissberg-sykli ( v). Myös merivesien lämpötilavaihteluun liittyvän AMO-syklin (~60 v) arvellaan olevan aurinkoperäistä. Syklit vaikuttavat esimerkiksi 50-vuotisessa aikaskaalassa tarkasteltuna jopa ±0.4 asteen verran, ja lyhyemmillä tasoitusjaksoilla sitäkin enemmän, Lapin kesänaikaiseen keskilämpötilaan (seuraava t kaksi diaa).

7 Männyn kasvun vaihtelua eri pituisin aikajäntein Metsänrajamännyn yli 7600-vuotisesta lustokalenterista laskettua vuosilustoindeksin vaihtelua eri pituisissa aikajänteillä. Rauhallisemmat ilmastojaksot merkitty katkoviivoilla.

8 Kuten edellä, mutta indeksit on muutettu heinäkuun lämpötiloiksi (50 vuoden FFTtasoitus, syklin pituus keskimäärin 87 v).

9 Ylempi kuva. Lapin 7644-vuotisesta vuosilustoindeksistä Karasjoki Muotkanruoktu-mallilla (dia 31) johdettu heinäkuun keskilämpötila. Esityksessä on huomioitu vuosikymmenten välinen vaihtelu, muttei sitä pidempiaikaisempaa vaihtelua, mikä tarkoittaa mm. keskiajan lämpökauden kohdalla noin puolen asteen lisäystä ja pikku jääkauden kohdalla puolen asteen vähentämistä kuvan lämpötiloista. Alempi kuva. Heinäkuun lämpötilan vaihtelua männyn metsänrajalla viimeisten 500 vuoden aikana. Vaihtelun haarukka riippuu käytetyn tasoitusjakson pituudesta ja tasoitusmenetelmästä. Tässä 11 vuoden tasoituksessa lämpötilavaihtelu on jopa 3 asteen luokkaa. Päätelmä. Huomioiden sekä vuosikymmenten että niitä pidempiaikaiset vaihtelut, luontaiset lämpötilavaihtelut selittävät vähintään saman, mitä ilmaston on esitetty lämmenneen 1900-luvulla ( 0.8 o C).

10 Edellistä päättelyä tukee tutkija Kari Mikkolan (Metla) Karesuvannon lämpötiloista laatima esitys, joka osoittaa kesäkausien lämpimien ja viileiden jaksojen noin vuotisen vaihtelun. Lämpimät jaksot (punaisimmat alueet) sattuvat vuosille ja eteenpäin. Viileät jaksot osuvat vuosien 1950 ja 1995 väliin sekä ennen vuotta Sama asia Wavelet-kuvana diassa 53. Edelliseen kuvaan viitaten, näyttäisi siltä, että myös nykyilmastossa näkyy vuosituhansien mittainen aikainen syklinen vaihtelu. Taustalla lienee Auringon aktiivisuuteen liittyväksi oletettu vuotinen Gleissberg-jakso. Auringon toimintaan liittyvä Gleissberg-rytmitys tarkoittaa sitä, että olemme siirtymässä seuraavaan viileämpään ilmastojaksoon. Samaan havaintoon on päätynyt myös Auringon aktiivisuuden vaihteluita tutkinut Pulkovan bservatiorin johtaja Khabibullo Abdussamatov. Puulustoista tehtyjen syklisyysanalyysien perusteella voidaan päätellä: Jos Auringon aktiivisuusvaihtelut kaikkine kerrannaisvaikutuksineen huomioitaisiin ilmastomalleissa, selittäisi ilmaston luontainen vaihtelu valtaosan (ellei kokonaankin) pohjoisella pallonpuoliskolla havaitun vajaan asteen lämpenemisen (tai oikeammin: syklisen lämpötilavaihtelun).

11 Eugene A. Vaganov Ilmastonmuutokset ja niiden syyt puulustojen ja muiden proksitietojen pohjalta

12 Professori Matti Eronen perusti 1990-luvun puolivälissä ADVANCE-10K-projektin yhteyteen suomalaisen tutkimusryhmän, jonka tehtävänä oli viimeistellä yli vuotinen Lapin metsänrajamännyn vuosilustokalenteri. Työn valmistuttua huomattiin kertyneen runsaasti sellaista materiaalia, joka kiinnosti alan tutkijoita laajemmaltikin. Kysynnän lisääntyessä päätimme perustaa 1990-luvun lopussa nettisivuston helpottamaan tiedonvaihtoa ja omaa työtämme. Lustia.fi-sivusto on muotoutunut useiden välivaiheiden kautta. Nykyisen nimensä se peri Metlan Lustia-hankkeelta. Sivusto on nykyään toki paljon muutakin kuin datanvälitysfoorumi, sillä siitä on kehittynyt suomalaisesta lustotutkimuksesta kansantajuisesti kertova kokonaisuus periaatteella jokaiselle jotakin. Lustia.fi-sivustoa tullaan vastaisuudessakin kehittämään. Työpöydällä on mm. lustotutkimukseen (dendrokronologiaan) suuntautuneen asiantuntijajärjestelmän kehittäminen. Lämpimästi tervetuloa vierailemaan sivustolla sekä myös Facebook-sivustoilla Lustia Finland ja Dendro Link. Sukella tämän sivuston syvyyksiin ja tule tutuksi suomalaisen lustotutkimuksen salojen kanssa! 12