Krzywa Keelinga, wykres pokazujący sezonowe i roczne zmiany stężeń dwutlenku węgla (CO 2) w atmosferze od 1958 r. W Obserwatorium Mauna Loa na Hawajach. Wykres, opracowany przez amerykańskiego klimatologa Charlesa Davida Keelinga z Scripps Institution of Oceanography, pokazuje nagromadzenie CO 2 w atmosferze. Jest to najdłuższy nieprzerwany instrumentalny zapis atmosferycznego CO 2 na świecie i jest powszechnie uważany za jeden z najlepszych i najbardziej rozpoznawalnych produktów długoterminowych badań naukowych. Krzywa jest uważana przez wielu naukowców za wiarygodną miarę CO 2 w środkowych warstwach troposfery i zostało to zinterpretowane przez wielu klimatologów jako sygnał ostrzegawczy przed globalnym ociepleniem.
Zbieranie danych
W latach 1958–1964 Keeling zarządzał próbami w Mauna Loa i na Biegunie Południowym w celu rozważenia zmian CO 2 w atmosferze zachodzących na półkuli północnej i południowej. (Wiosną 1964 r. Próby pobierania próbek w Mauna Loa zostały na krótko przerwane z powodu problemów z finansowaniem, a cięcia budżetowe zmusiły program na biegunie południowym, który rozpoczął się w 1957 r., Do zakończenia w 1964 r.) Ponieważ Keeling był zainteresowany budowaniem płyty bezstronnych danych wyjściowych, wybrał te lokalizacje do zebrania próbek powietrza, ponieważ były one dalekie od znaczących źródeł CO 2, takich jak miasta. Stężenia CO 2 w atmosferze obliczano codziennie przy użyciu instrumentów, które przekształcają absorbancję podczerwieni w każdej próbce na stężenia CO 2 w częściach na milion objętości (ppmv), umieszczonych w każdym miejscu, a ich wartości przedstawiono na wykresie.
Kształt krzywej
Podsumowując, Krzywa Keelinga pokazuje roczny wzrost stężeń CO 2 w atmosferze. Krzywa pokazuje, że średnie stężenia wzrosły z około 316 ppmv suchego powietrza w 1959 r. Do około 370 ppmv w 2000 r. I 411 ppmv w 2018 r. Średnie stężenia wzrosły o 1,3 do 1,4 ppmv rocznie do połowy lat 70. XX wieku, od tego czasu wzrosły o około 2 ppmv rocznie. Z roku na rok wzrost stężenia CO 2 w atmosferze jest w przybliżeniu proporcjonalny do ilości CO 2 uwalnianego do atmosfery w wyniku spalania paliw kopalnych. W latach 1959–1982 wskaźnik emisji CO 2 ze spalania paliw kopalnych podwoił się z około 2,5 miliarda ton ekwiwalentu węgla rocznie do 5 miliardów ton ekwiwalentu węgla rocznie. Ten wzrost emisji znajduje odzwierciedlenie na krzywej przez niewielki wzrost nachylenia w tym okresie. Kształt krzywej pozwolił również naukowcom stwierdzić, że około 57 procent emisji CO 2 pozostaje w atmosferze z roku na rok.
Krzywa rejestruje również sezonowe zmiany stężenia CO 2 w atmosferze. Krzywa pokazuje, że CO 2 stężenie powoduje spadek w okresach odpowiadających wiosną i latem na półkuli północnej. Spadek ten tłumaczy się szybkim liściastością wegetacji wczesną wiosną i późniejszym wzrostem roślin latem, kiedy wpływ fotosyntezy jest największy. (Fotosynteza usuwa CO 2 z powietrza i przekształca go, wraz z wodą i innymi minerałami, w tlen i związki organiczne, które można wykorzystać do wzrostu roślin.) Kiedy na półkuli północnej nadchodzi wiosna, część planety, która zawiera większość powierzchnia terenu i pokrycie roślinności, wzrost szybkości fotosyntezy wyprzedza produkcję CO 2, a na krzywej można zaobserwować spadek stężenia dwutlenku węgla. W miarę spowolnienia tempa fotosyntezy na półkuli północnej w miesiącach jesiennych i zimowych wzrasta stężenie CO 2 w atmosferze.
