Ik zeg al jaren dat de oppervlaktetemperatuurmetingen (en langetermijntrends) zijn aangetast door verstoring van de verstedelijking bij het plaatsen van weerstations die worden gebruikt om de oppervlaktetemperatuur te meten en om het langetermijnklimaat te volgen.
Daarbij vonden we enkele hilarisch slechte voorbeelden van klimaatwetenschap in actie, zoals het officiële USHCN klimaatmeetstation aan de Universiteit van Arizona, Tucson:
USHCN weerstation op een parkeerplaats. Universiteit van Arizona, Tucson
Ik heb gepubliceerd over het onderwerp in de wetenschappelijke literatuur en vond dat dit waar was op basis van de wetenschap die we hebben gedaan bij het onderzoeken van de USHCN en het toepassen van de locatiemethodologie van Leroy 2010.
In Fall et al, 2011 ontdekten we dat er een verandering was in het dagtemperatuurbereik (DTR). Het verminderde waar stations waren aangetast, vanwege het heatsinkeffect van door de mens gemaakte materialen (asfalt, beton, stenen, enz. Die in de buurt van stations waren.
Voor lekenlezers die niet weten wat de dagvariatie is, is het de dagelijkse variatie van de temperatuur als gevolg van de variatie van binnenkomende zonnestraling door rotatie van de aarde op zijn as.
Het ziet er zo uit:
Bron: http://apollo.lsc.vsc.edu/classes/met130/notes/chapter3/daily_trend4.html
Dit is wat we hebben gevonden; in de best geplaatste stations heeft het dagtemperatuurbereik in de onderste 48 staten geen trend op de schaal van een eeuw, maar op de slecht gelegen stations was de DTR lager:
Deze resultaten suggereren dat de DTR in de Verenigde Staten niet is gedaald als gevolg van het broeikaseffect en dat analyses die het tegendeel hebben, ten minste gedeeltelijk zijn vervuild door problemen met de locatie van de locatie. De DTR had de neiging toe te nemen toen de temperatuur redelijk stabiel was en de neiging had af te nemen wanneer de temperatuur steeg.
Fall, S., A. Watts, J. Nielsen-Gammon, E. Jones, D. Niyogi, J. Christy, en RA Pielke Sr., 2011: Analyse van de effecten van blootstelling aan stations op de Amerikaanse Historical Climatology Network-temperaturen en temperatuur trends . J. Geophys. Res., In druk. Copyright (2011) American Geophysical Union.
Een paar jaar geleden in 2012 merkte ik dat NOAA een experiment deed om te bewijzen of weerleggen wat we hebben geleerd.
Aanvankelijke financiering werd dit jaar door het USRCRN-programma verstrekt voor een meerjarig experiment om de thermische impact van gebouwen met parkeerterreinen op luchttemperatuurmetingen beter te begrijpen. Een locatie in de buurt van de kantoren van ATDD zal worden gebruikt voor het nauwkeurig meten van de luchttemperatuur en andere variabelen op meerdere afstanden van de potentiële thermische warmtebron, overeenkomend met de afstanden tot thermische bronnen die worden gebruikt bij het classificeren van USCRN-stations (figuur 7).
Deze studie zal verschillende toegepaste en praktische resultaten hebben. Het bepalen van het invloedsbereik van een typisch gebouw aan de windzijde van de wind is belangrijk voor het begrijpen van invloeden in de gebouwde omgeving op oppervlaktetemperatuurmetingen. Andere metingen van straling en warmtefluxen zullen helpen bij het verlichten van de fysieke processen die verantwoordelijk zijn voor gedetecteerde warmteoverdrachten. Ten slotte zal deze informatie van invloed zijn op toekomstige beslissingen van de USCRN / USRCRN-locatie. Bijkomend inzicht wordt gezocht door samen te werken met National Weather Service (NWS) en National Institute for Standards and Technology (NIST) over uitbreidingen van het basisproject. Deze inspanning belooft zeer nuttig te zijn voor het begrijpen van temperatuurmetingen van de klimaatkwaliteit en hoe deze kunnen worden beïnvloed door de omgeving van de stationlocatie.
Ze zijn eindelijk gepubliceerd. (h / t naar Steve Mosher) Raad eens? Zoals ik al die tijd heb gezegd (en enthousiast ben geweest om dat te zeggen), ontdekten ze precies wat we deden.
Gevolgen van kleinschalige stedelijke aantasting van luchttemperatuurwaarnemingen
Ronald D. Leeper, John Kochendorfer, Timothy Henderson en Michael A. Palecki
https://journals.ametsoc.org/doi/10.1175/JAMC-D-19-0002.1
Abstract (bold mine)
Een veldexperiment werd uitgevoerd in Oak Ridge, TN, met vier torens met instrumenten die op grotere afstanden (4, 30, 50, 124 en 300 m) over gras werden geplaatst vanuit een bebouwde kom. Stations zijn zo uitgelijnd dat ze de impact van kleinschalige aantasting op temperatuurobservaties simuleren. Zoals verwacht waren de temperatuurobservaties het warmst voor de locatie die zich het dichtst bij de gebouwde omgeving bevond, met een gemiddeld temperatuurverschil van respectievelijk 0,31 en 0,24 ° C voor respectievelijk opgezogen en niet-geadsorbeerde sensoren. Gemiddelde geaspireerde temperatuurverschillen waren groter gedurende de avond (0,47 ° C) dan dag (0,16 ° C). Dit was met name het geval voor avonden die volgden op een grotere zonne-instraling overdag (20+ MJDay -1) met oppervlaktewind uit de richting van de gebouwde omgeving waar de gemiddelde verschillen groter waren dan 0,80 ° C. De impact van de gebouwde omgeving op de luchttemperatuur nam af met de afstand met een warme voorinstelling die alleen detecteerbaar is tot toren B die zich op 50 meter afstand bevindt.
De experimentele bevindingen waren vergelijkbaar met een bekend geval van stedelijke aantasting bij een US Climate Reference Network-station in Kingston, RI. De experimentele en operationele resultaten leiden beide tot reducties in het diurnale temperatuurbereik van ~ 0,39 ° C voor sensoren met ventilatoraanzuiging. Interessant was dat de niet-geadsorbeerde sensor een grotere afname van de DTR van 0,48 ° C had.
Deze resultaten suggereren dat kleinschalige stedelijke aantasting binnen een straal van 50 meter van een station belangrijke gevolgen kan hebben voor de dagelijkse temperatuur extrema (maximum en minimum), waarbij de grootte van deze verschillen afhangt van heersende omgevingscondities en detectietechnologie.
Lees verder bij de bron: Watts Up With That?
