Tilbagekoblinger
Når jordoverfladen bliver varmere eller koldere, sker der også andre ændringer i klimasystemet, som kan forstærke eller dæmpe opvarmningen eller afkølingen. Dette gælder uanset om årsagen til opvarmning eller afkøling er naturlig eller menneskeskabt. For eksempel fører øget drivhuseffekt til opvarmning af atmosfæren. En opvarmet atmosfære kan indeholde mere vanddamp end en koldere, og da vanddamp er en drivhusgas, betyder mere vanddampindhold yderligere opvarmning; man taler om en positiv tilbagekobling.
En opvarmning vil også generelt betyde mindre snedække over kontinenterne og mindre havis. Da sne og is tilbagekaster mere sollys til verdensrummet end jord/planter og havvand, betyder mindre sne og havis en yderligere opvarmning, altså igen en positiv tilbagekobling.
 Sne og is reflekterer mere lys tilbage til verdensrummet end jord/planter og havvand. Foto: Gorm Dybkjær.
Der er også negative tilbagekoblinger, dvs. tilbagekoblinger som begrænser temperaturændringerne. En sådan negativ tilbagekobling er for eksempel varmestrålingen fra jordoverfladen og atmosfæren. Hvis temperaturen øges, vokser også varmestrålingen til rummet, og det begrænser den oprindelige temperaturstigning.
Der sker også ændringer i skymængder og skytyper, når klimaet ændres. Skyer har to modsat rettede virkninger i klimasystemet: For det første kaster de en del af det sollys, der ellers ville nå ned til jordoverfladen, tilbage til verdensrummet, og for det andet øger de drivhuseffekten. Derfor kan der være både negative og positive tilbagekoblinger, og den samlede tilbagekoblingseffekt af skyer i et varmere klima er usikker.
Endelig er der tilbagekoblinger mellem atmosfærens kuldioxidkoncentration, klimaet og biosfæren. For eksempel kan et varmere klima med mere CO2 i atmosfæren føre til øget plantevækst, som dermed optager CO2 fra atmosfæren.
Tilbagekoblinger og vekselvirkningerne mellem klimasystemets dele er komplicerede. Det betyder, at der ikke er nogen enkel sammenhæng mellem en påvirkning af klimaet og den resulterende klimaændring. For eksempel kan man ikke forvente, at en dobbelt så stor klimapåvirkning giver dobbelt så store klimaændringer. Man kan heller ikke forvente, at klimaændringerne kommer præcis dér, hvor klimaet påvirkes. For at forstå processerne og beskrive fremtidige klimaændringer er det derfor nødvendigt at benytte komplicerede klimamodeller.
Strålingspåvirkning
For at sammenligne styrken af de forskellige påvirkninger af Jord-atmosfæresystemets energibalance, benyttes begrebet strålingspåvirkning, som er en fysisk beregning af, hvor stor en mængde strålingsenergi, der tilføres (positiv strålingspåvirkning) eller fjernes (negativ påvirkning) fra klimasystemet. Man udtrykker påvirkningen af energibalancen i Watt pr. kvadratmeter (W/m2).
 Jordens og atmosfærens energibalance påvirkes af mange faktorer. Den samlede virkning kan illustreres ved faktorernes såkaldte strålingspåvirkning, der måles i W/m2. Figuren viser bidragene fra den forøgede koncentration af drivhusgasser og aerosoler samt andre ændringer i atmosfærens sammensætning, ændringer i Solens stråling og i Jordens reflektionsevne (albedo). Kilde: IPCC (2007), s. 32.
Den stigende mængde kuldioxid, metan, lattergas og halocarboner i atmosfæren har ifølge IPCC påvirket energibalancen med +2,62 W/m2 siden industrialiseringen begyndte. Heri er indregnet en direkte påvirkning fra halocarboner på tilsammen ca. 0,32 W/m2. Imidlertid er deres netto-påvirkning ca. +0,05 W/m2 mindre, fordi de har nedbrudt dele af ozonlaget i stratosfæren.
© DMI, 12. august 2008
|