Olen tykännyt palstalla harvakseen esiintyvistä Lämpötila-analyysi -laskelmista, tässä kait toistaiseksi viimeisin:
http://keskustelu.suomi24.fi/node/8782710#comment-42130947
Tykkäämiseni kait perustuu tekemisen makuun, ei niinkään mahdolliseen motiiviin tms.
No, tulipas nyt itsekin laskettua miten tietynlaisella planeetalla CO2 kiertäisi. Perustilannetta on otettu tästä mukaan tietyin rajauksin:
http://fi.wikipedia.org/wiki/Tiedosto:Carbon_cycle-cute_diagram.jpeg
Tarkemmin sanottuna planeetalla on meri, josta tropiikkialueilta tulee hiilidioksidia hiileksi laskettuna 90 yksikköä kaasukehään ja poistuu napa-aluilla 90 yksikköä kaasukehästä, jossa hiilidioksidia on 750 yksikköä (gitonneina alkuainehiileksi laskettuna). Kaasukehä sekoittuu täysin riittävän nopeasti.
Ja sitten kysymys kuuluu, miten suuri on kaasukehän hiilidioksidin vaihtuvuus tai viipymä, kun mereen poistuva CO2 lasketaan kokonaan poistuvaksi ja merestä nouseva CO2 sekin poistuu omaa osuuttaan kaasukehässä vastaavassa määrin. Nimitykset alkuperäinen CO2 ja muuttunut CO2 ovat olleet käytössäni.
Ihan ilman taulukkolaskentaa puoliintumisajalle saadaan karkeasti arvio 750/(2*90) = n. 4,2 (vuotta).
Ehkä vähän tarkempi arvio Calcilla vuoden askelissa taulukoiden antoi tuloksen, että 6. vuoden lopulla alkuperäistä CO2:ta on n. 49% jäljellä. Ja että 40 vuoden kuluttua alkuperäistä hiilidioksidia on ilmakehässä enää alle 1%.
Käyttämällä mereen poistuvan hiilen määränä 92 yksikköä ja merestä tulevan hiilen määränä 95 yksikköä edelä kuvatut puoliintumis- ja vaihtumisajat eivät olennaisesti muutu.
Mitäs tästä voisi sanoa? Kyse on mielstäni vähän samantapaisesta asiasta kuin jos tähtiamatööri laskisi kuun sijaintia jollain yksinkertaistetulla kaavalla. Laskennan kohtuullinen tulos verrattuna joihinkin tarkempiin tuloksiin jo riittää antamaan tyydytystä. Itse näkisin, että tässä voisi tehdä vertailun C14:n ylimäärän poistumiseen ilmakehästä, joka sekin poistui tässä lasketun puoliintumisajan suuruusluokassa.
Toisaalta tämäkin laskelma antaa selvän kuvan siitä, miten nopeasti ilmakehän hiilidioksidi kiertää jo pelkästään meren vaikutuksesta. Nykyisessä jatkuvassa virtaustilassa tästä ei ehkä voi vetää kovin pitkälle meneviä päätelmiä, mutta jos linkolalaisten haaveet toteutuisivat, niin ihmisperäisten CO2-molekyylien poistumistahti olisi kuvattua luokkaa maapallon ilmakehästä.
Yksinkertaisessa mallissa on toki "oikaisuja" jotka tuottavat virheitä maapallon tapausta tarkasteltaessa. Eräs virhe on se, että meren pintakerros ei käyttäydy ihan noin suoraviivaisesti. Alussa esitetyssä kuvaajassa "kaasukehään" ehkä voisikin laskea pintameriveden mukaan, jolloin hiilivarasto reilusti kaksinkertaistuisi, mutta tulo- ja poistumisvrita (nyt syvemmältä merestä) pysyisi samassa suuruusluokassa. Tämä aiheuttaisi ajanjaksojen n. kaksinkertaistumisen.
Tästä voisi ehkä jatkaakin joskus?
http://keskustelu.suomi24.fi/node/8782710#comment-42130947
Tykkäämiseni kait perustuu tekemisen makuun, ei niinkään mahdolliseen motiiviin tms.
No, tulipas nyt itsekin laskettua miten tietynlaisella planeetalla CO2 kiertäisi. Perustilannetta on otettu tästä mukaan tietyin rajauksin:
http://fi.wikipedia.org/wiki/Tiedosto:Carbon_cycle-cute_diagram.jpeg
Tarkemmin sanottuna planeetalla on meri, josta tropiikkialueilta tulee hiilidioksidia hiileksi laskettuna 90 yksikköä kaasukehään ja poistuu napa-aluilla 90 yksikköä kaasukehästä, jossa hiilidioksidia on 750 yksikköä (gitonneina alkuainehiileksi laskettuna). Kaasukehä sekoittuu täysin riittävän nopeasti.
Ja sitten kysymys kuuluu, miten suuri on kaasukehän hiilidioksidin vaihtuvuus tai viipymä, kun mereen poistuva CO2 lasketaan kokonaan poistuvaksi ja merestä nouseva CO2 sekin poistuu omaa osuuttaan kaasukehässä vastaavassa määrin. Nimitykset alkuperäinen CO2 ja muuttunut CO2 ovat olleet käytössäni.
Ihan ilman taulukkolaskentaa puoliintumisajalle saadaan karkeasti arvio 750/(2*90) = n. 4,2 (vuotta).
Ehkä vähän tarkempi arvio Calcilla vuoden askelissa taulukoiden antoi tuloksen, että 6. vuoden lopulla alkuperäistä CO2:ta on n. 49% jäljellä. Ja että 40 vuoden kuluttua alkuperäistä hiilidioksidia on ilmakehässä enää alle 1%.
Käyttämällä mereen poistuvan hiilen määränä 92 yksikköä ja merestä tulevan hiilen määränä 95 yksikköä edelä kuvatut puoliintumis- ja vaihtumisajat eivät olennaisesti muutu.
Mitäs tästä voisi sanoa? Kyse on mielstäni vähän samantapaisesta asiasta kuin jos tähtiamatööri laskisi kuun sijaintia jollain yksinkertaistetulla kaavalla. Laskennan kohtuullinen tulos verrattuna joihinkin tarkempiin tuloksiin jo riittää antamaan tyydytystä. Itse näkisin, että tässä voisi tehdä vertailun C14:n ylimäärän poistumiseen ilmakehästä, joka sekin poistui tässä lasketun puoliintumisajan suuruusluokassa.
Toisaalta tämäkin laskelma antaa selvän kuvan siitä, miten nopeasti ilmakehän hiilidioksidi kiertää jo pelkästään meren vaikutuksesta. Nykyisessä jatkuvassa virtaustilassa tästä ei ehkä voi vetää kovin pitkälle meneviä päätelmiä, mutta jos linkolalaisten haaveet toteutuisivat, niin ihmisperäisten CO2-molekyylien poistumistahti olisi kuvattua luokkaa maapallon ilmakehästä.
Yksinkertaisessa mallissa on toki "oikaisuja" jotka tuottavat virheitä maapallon tapausta tarkasteltaessa. Eräs virhe on se, että meren pintakerros ei käyttäydy ihan noin suoraviivaisesti. Alussa esitetyssä kuvaajassa "kaasukehään" ehkä voisikin laskea pintameriveden mukaan, jolloin hiilivarasto reilusti kaksinkertaistuisi, mutta tulo- ja poistumisvrita (nyt syvemmältä merestä) pysyisi samassa suuruusluokassa. Tämä aiheuttaisi ajanjaksojen n. kaksinkertaistumisen.
Tästä voisi ehkä jatkaakin joskus?
Vastaukset 3
Vanhimmat
Jatka ihmeessä! Mielenkiintoinen laskelma. Jos lähes kaikki lisätty hiilidioksidi poistuu noinkin nopeasti, on selvää että esimerkiksi jääkairauksien ilmakuplista eivät muinaisten aikojen lyhytaikaiset hiilidioksidihuiput ole mitenkään erotettavissa.
Hyvin mahdollista, ettei jäätiköissä lyhyet huiput näy, mutta ilmiö ei minun mielestäni ole mitenkään erikoisemmin kytkettynä tähän hiilidioksidin nopeaan kiertoon.
Nythän tämä "malli" ei ole reagoi mitenkään erityisemmin CO2:n lisääntymiseen tai vähentymiseen. Mallissa vain näkyy kohoava pitoisuus (tai massa) kaasukehässä, jos tulovirta kasvaa suuremmaksi kuin menovirta. Oikeastihan lisääntyvä tulovirta lisää jo itsessään menovirtaakin (osapaineen kasvun kautta).
Pitäneen miettiä, miten tätä mallia saisi kehittettyä havainnollistamaan tuon ilmakehän hiilimassan muutoksen tasaantumista. Se vaatinee juuri ainakin tuon osapaineen ottamisen jotenkin huomioon (ts. poistomäärä olisi kaasukehän hiilimassan funktio, eikä vakio niinkuin nyt).
Täällä uusin analyysi: http://keskustelu.suomi24.fi/node/8863861
Hiilenkiertoa voi mallintaa yksinkertaisella laatikkomallilla aika mukavasti: http://rabett.blogspot.com/2007/06/doc-martyn-gets-boots-with-box-model.html