Klimatförändringar kan så småningom förändra globala molnhöjder, men forskare behöver en längre datauppsättning för att veta om det redan händer. Upphovsman:NASA
En ny analys av 15 års NASA -satellitmolnmätningar visar att moln över hela världen inte visar någon definitiv trend under denna period mot att minska eller öka i höjd. Den nya studien uppdaterar en tidigare analys av de första tio åren av samma data som föreslog att molnhöjder kan bli lägre.
Moln är både jordens svalkande solskydd och dess isolerande filt. För närvarande råder deras kylande effekt globalt. Men när jorden värmer, egenskaper hos moln över olika globala regioner - deras tjocklek, ljusstyrka och höjd - förväntas förändras på sätt som forskare inte helt förstår. Dessa förändringar kan antingen förstärka uppvärmningen eller bromsa den. Att fästa några av osäkerheterna kring moln är en av de största utmaningarna för att bestämma den framtida takten för globala klimatförändringar.
Studien använde data från instrumentet Multi-angle Imaging Spectroradiometer (MISR) på NASA:s Terra-satellit. Med hjälp av nio kameror som pekar på jorden i olika vinklar, den spelar in bilder i fyra synliga och nära infraröda våglängder. Bilderna tillåter forskare att skilja mängderna, typer och höjder av moln. Lanserades i december 1999 med ett planerat sexårigt uppdragsliv, MISR byggdes och drivs av NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien.
Fem år sedan, Roger Davies, Buckley-glavish professor i klimatfysik vid University of Auckland, Nya Zeeland, och en kollega analyserade de första tio åren av MISR -data. Deras resultat tyder på att molnhöjderna har sänkts under decenniet, ökar möjligheten att klimatförändringens effekter på moln redan kan märkas.
I den nya studien som nyligen publicerades i Journal of Geophysical Research - Atmospheres , Davies och kollegor från JPL införlivade ytterligare fem års data i sin analys och omanalyserade de första tio åren. Särskilt, de slarvade efter faktorer relaterade till instrumentet eller bildbehandlingen som kan ha fått moln att verka artificiellt höga under de första åren av uppdraget.
Forskarna kontrollerade flera möjliga faktorer och fann att de alla var obetydliga utom en, en förändring av Terra-satellitens tid för ekvatorn. Terra korsar ekvatorn vid samma lokala tider på dygnet på varje bana. Dess morgonekvatatorövergångstid var ursprungligen planerad till 10:30, men på grund av lanseringstidpunkten, Terra korsade initialt ekvatorn klockan 10:45 istället. För att återföra den till den planerade tiden, rymdfarkostoperatörer justerade långsamt sin bana under de två första åren.
Davies visste att denna tidsförändring inte var signifikant när det gäller molnen själva-moln förändras inte mycket under 15 minuter mitt på morgonen. I den nya analysen, dock, han upptäckte att förändringen var betydande på ett annat sätt:det minskade möjligheten att upptäcka höga moln i MISR-bilderna genom att minska förekomsten av solsken. Solsken skiner i satellitbilder när solljus reflekteras från jordens yta i samma vinkel som satelliten tittar på ytan-som om jordens yta befann sig vid en jätte V och solen och satelliten befann sig på V:s två armar Tunn, höga moln är lättare att upptäcka i närvaro av solsken, så de första bilderna med mer solsken såg ut att ha fler höga moln än de senare bilderna.
När forskarna väl hade rättat till problemet med solsken och lagt till nya års data, de såg ingen statistiskt signifikant trend i molnhöjd under 15-årsperioden.
Molnhöjder gör, dock, varierar avsevärt från år till år i samband med väder- och klimatfenomen. La Niña och El Niño -evenemang har den starkaste effekten, med La Niña 2008 som sänker globala moln i genomsnitt med 40 meter och El Niño -evenemang som driver dem uppåt. Bortom det, forskarna fann skillnader i södra halvklotets och norra halvklotets molnbeteende och regionala korrelationer som motiverar ytterligare undersökning.
Med molnhöjder som naturligt varierar så mycket, Davies tror att det kan ta ytterligare 15 år med data för att upptäcka eventuella globala effekter av klimatförändringar. "Allt vi kan säga för tillfället är att de globala trenderna inom molnhöjder, om de är där, överbelastas av fluktuationer i El Niño-La Niña, "sa han." Det kommer att ta mycket längre tid tills vi kan reta bort dessa långsiktiga trender. "