«Nå viser observasjonene det som modellene før sa, og vi har flere observasjoner, lengre periode og flere metoder», det sa Asgeir Sorteberg, professor i meteorologi ved UiB og Bjerknessenteret, da den 6. hovedrapporten fra FNs klimapanel kom i august 2021.
Etter en vår og sommer med ødeleggende naturkatastrofer, fra ekstreme hetebølger til flom og mens skogbranner raste på de greske øyene i Middelhavet, slo rapporten fra klimapanelet ettertrykkelig fast at de menneskeskapte klimaendringer er her nå. De påvirker vær- og klimaekstremer i hver region på jorden. Rapporten viser også at enkelte hetebølger som er observert, ville være usannsynlige uten menneskelig påvirkning.
Økende temperaturer gir tydelige utslag i ekstremværhendelser. Siden forrige hovedrapport fra 2013, er det sterkere bevis for at den økte endringen i ekstremvær skyldes menneskelig påvirkning. Det har blitt mer hetebølger, tørke, ekstremnedbør og tropiske sykloner.
Siden luften kan holde på mer fuktighet når den blir varmere, blir det mer nedbør sammen med økende temperatur. I Norge kan vi vente flere flomepisoder som følge av styrtregn om sommeren, og regnflommer som følge av mer nedbør. Også episoder med store snøfall henger sammen med økende nedbør.
Vår aktivitet fører til et varmere klima og vi står nå ved et veiskille hvor våre handlinger og de valg vi tar nå og over de neste ti årene er avgjørende for framtiden. Jeg er svært bekymret når jeg ser hvor raskt det går og hvor få år vi har på oss.
Rapporten bekrefter at det er usannsynlig at verden vil oppfylle målene i Parisavtalen, og at det nå er «veldig utfordrende» å holde den globale oppvarmingen under 1,5°C.
Den norske klimamodellen er en glad-sak!
Vår norske klimamodell NorESM er bygd delvis på amerikanske komponenter, men selve havkomponenten i modellen har vi bygget selv, og den er helt rå og unik og gir oss mulighet til å gå lagvis ned i dypet og simulere havet.
NorESM er i dag ryggraden for norske klimaforskere i studiet av fortid, nåtid og fremtidig klima. Klimamodellen har konkret samfunnsnytte, vår samfunnsberedskap for å planlegge for framtidige klimaendringer. Både de vi må tilpasse for og de vi må unngå. Klimamodellen er en del av den globale IPCC-dugnaden – ja, klimapanelet er en forskerdugnad.
NorESM er i dag er et essensielt verktøy for mer enn 50 norske forskere og i 2020 ble NorESM benyttet eller videreutviklet i 21 forskningsrådsprosjekter, 10 prosjekter finansiert av EU og en rekke interne prosjekter finansiert av ulike nasjonale institusjoner. Den totale prosjektrammen for disse prosjektene er 2 milliarder kroner.
Vippepunkter i klimasystemet
I rapporten fra august trappet klimapanelet også opp advarselen om vippepunkter. Og vi klimaforskere er i økende grad bekymret for at global oppvarming vil utløse vippepunkter i jordens naturlige systemer, noe som vil føre til omfattende og kanskje ugjenkallelig klimakatastrofe.
Vippepunkter er en mekanisme som fører til at klimaet endres fra én stabil tilstand til en annen og som utløses når temperaturene når et visst nivå. Endringene kan være brå og irreversible og i verste fall føre til store endringer av jordens klimasystem, omfattende skader på økologiske systemer og utryddelse av arter.
Rapporten viser tydelig at behovet for mer klimaforskning og klimakunnskap øker når usikkerheten rundt vippepunkt øker, og at mye av usikkerheten er knyttet til ved hvilke verdier disse tersklene i klimasystemet passeres. Det vi vet er at risikoen for å passere vippepunkt er høy med temperaturøkning mellom 1,6 og 4,6 °
Her er seks eksempler på forskning på vippepunktene:
• Antarktis: Ustabile isbremmer
Vi har forskere som er aktive i feltstudier på og rundt Antarktis. Isbremmer i Vest-Antarktis kan være nært et vippepunkt: Kollapser de, kan det føre til en mye raskere forflytning av ismasser ut i havet, og et vesentlig bidrag til havstigningen.
Isbremmene i Antarktis smelter nedenfra, og det er spesielle forhold under breene som er årsaken til at de blir vippeelemente -- Varmt, tungt, saltvann presses innover og smelter bunnen av isbreen. Det ferske, lettere smeltevannet presses oppover og drar mer tungt, saltvann inn mot breen.
Isbremmmene er som korken i en champagneflaske, når de smelter og brytes ned settes innlandsisen i bevegelse og den kalver ut i havet.
• Grønland
Gjennom feltstudier oppå Grønlandsisen, boring av iskjerner, målinger langs kysten og i havet rundt Grønland bidrar Bjerknes til å forstå hvilken effekt smeltingen av arktisk sjøis har på klimaet, og på isdekket på Grønland. Vi sammenligner også dagens situasjon med brå endringer som oppstod naturlig i forrige istid, og se på globale og lokale konsekvenser av issmeltingen; blant annet når det gjelder temperaturendringer, havstrømmer og havnivå.
• Arktis: Sommerisen forsvinner
Grunnet global oppvarming har Arktis blitt mer enn to ganger varmere enn globalt gjennomsnitt, og isdekket har blitt mindre og tynnere. Disse dramatiske endringene påvirker ikke bare Arktis, men også vær, klima og liv andre steder på kloden.
Vi ser tydelige tegn på at Arktis er i endring. På Bjerknessenteret forsker vi på iskantens endring, og hvordan vi kan forutse den. Vi studerer den naturlige variasjonen til havisen –noen år forsvinner havisen raskt, i andre perioder utvider den seg. Dette er på grunn av interaksjonen mellom atmosfæren og havet. Men det blir stadig mindre av sjøisen i Arktis, og den nedadgående trenden for stor til å være forårsaket av naturlige variasjoner.
• Nord-Atlanteren: Havsirkulasjonen svekkes
Havstrømmene og havområdene i Nord Atlanteren og de nordiske hav er sentral i et bredt spekter av Bjerknessenterets forskningsportefølje. Vi rekonstruerer endring av havstrømmer tilbake i tid, vi setter ut glidere og bøyer og måler dagens endringer, «tar tempen på Golfstrømmen» og vi simulerer framtidens hav.
Systemet vi forsker på er i vårt fag kjent som AMOC, som er den engelske forkortelsen for Atlantic Meridional Overturning Circulation. Systemet er «verdens viktigste transportbånd»: Varmt, næringsrikt vann strømmer fra sør til nord og gir mat og varmere klima til dyr og mennesker. Når vannet kommer langt nok nord, kjøles det ned, synker og strømmer tilbake igjen. «Motorene» som driver systemet er vind, temperatur og saltinnhold. Noe vi forsker på er i hvilken grad klimaendringene tukler med disse motorene.
• En mulig mekanisme er at økt smelting av is i Arktis og på Grønland fører til mer tilførsel av ferskvann og dermed tukling med «saltmotoren» i nord.
• En annen mulighet er at varmere atmosfære gjør at vannet mister mindre varme på sin ferd nordover. Dermed blir vannet mindre kaldt på sin vei nordover, og «temperaturmotoren» i strømsystemet svekkes.
Før sommeren i år ledet forskere hos oss arbeidet med den europeiske rapporten om tilstanden til Atlanterhavet i dag.
• Havforsuring
På Bjerknessenteret forsker vi også på havets karbonsyklus. Havet har tatt opp nær en fjerdedel av CO2-utslippene. Havet gjør en kjempejobb for oss.
Bjerknessenteret bruker data fra verdenshavene for å analysere utviklingen i pH-verdiene i havvannet. Målingene viser tydelig at CO2-nivået i havet øker, og at pH-nivået synker. Dette er en stor global dugnad som Bjerknesforskerne er med på gjennom ulike måleprogram. Over de siste 20 årene viser dataene en trend av synkende pH-verdier.
Havforsuringen i Norskehavet og i Arktis skjer mye raskere enn ellers i verden. Det skyldes at kaldt vann er spesielt egnet til å ta opp CO2. Dette kan true havområdene våre som matfat.
Når vi beregner trender for havforsuring, møter vi et kjent problem i forskningsverdenen: mangel på observasjoner. Situasjonen har bedret seg de siste årene, men var graverende før 1990. Det gjør det vanskelig å lage trender lenger tilbake. Og selv når forskerne bare betrakter de siste 20 årene, er det fremdeles noen regioner som har for lite data, bla.a. Arktis.
Selv om ingenting tyder på at havet blir mettet med karbon er variasjonen i havets evne til å ta opp og holde på karbon, og hva som styrer variasjonen, ett av de største ubesvarte spørsmålene i klimaforskningen og et sentralt forskningstema på Bjerknessenteret.
• Monsun – drikkevannsforsyning
Området rundt Himalaya og det tibetanske platået blir ofte kallet den tredje pol. Her er det store isbreer og innsjøer som fungerer som vannlagre for nær en femtedel av verdens befolkning.
De siste femti årene har isbreene på den tredje polen krympet. Det har ført til mer smeltevann enn tidligere. Innsjøene blir større, og sesongvariasjonen i vannføring i elvene har endret seg. Også endringer i værmønsteret er dokumentert.
Forskerne utvider nå målenettverket over hele regionen. I tillegg til vanlige værobservasjoner som vind, temperatur og nedbør, behøves også målinger av selve vannsammensetningen.
Mens målinger av mengde regn og snø forteller kun om mengden. Om man også inkluderer målinger av hydrogen- og oksygenisotoper i vannet, vannkjemi, kan vi også vite mer om mekanismene bak en hendelse. For eksempel hvor vannet kommer fra og hvilke prosesser det har gjennomgått på veien dit, kilder for vannet er monsun, vestlige vinder og fordamping fra vann, jordsmonn og planter.
Informasjon om hvilke breer som smelter hurtigst og hvordan nedbøren endres er nødvendig for berørte samfunn for å kunne tilpasse seg og være forberedt.
• Vegetasjon
Det kan være vanskelig å spå hvordan klimaendringer påvirker artsmangfoldet. Vi er jo opptatt av hvordan naturen og økosystemene reagerer på klima og miljøendringer. Men svaret vi får er ofte at «det spørs». Den samme klimaendringen kan ha helt forskjellig effekt i Arktis og ved ekvator - eller på Vestlandet eller Austlandet,
I et prosjekt skar forskerne ut over 250 små stykker torv fra marken, i firkanter på 25 ganger 25 centimeter. Disse små torvstykkene med gress på ble plantet ut på 12 ulike steder rundt om i landet, i gjentatte runder. Slik kunne de eksperimentere systematisk.
Vi undersøker altså hvordan planter og plantesamfunn reagerer på fremtidsklimaer. Samtidig ser vi hvilke nye plantenaboer fremtidsklimaet vil bringe, fordi vi flytter vegetasjonen til et nytt sted som jo har litt andre arter til stede. Med klimaendringene vil lavlandsplanter flytte seg oppover i høyden, og kystplanter flytte seg innover i fjordene.
Les også om karbonopptak i skog, og skogplanting som klimatiltak
Fortsatt satsning på klimavarsling
Vil europeiske vintre bli stadig mer milde og våte i årene som kommer? Blir det mer ekstrem nedbør? Vil klimatiske forhold være gunstig for norsk fiskeri og vannkraftproduksjon?
Slike spørsmål av stor samfunnsmessig betydning er kjernen i det fremvoksende vitenskapelige feltet klimavarsling.
Mer ekstreme værhendelser og -fenomener som følge av klimaendringer utgjør en alvorlig trussel mot økonomien, mot velferden vår og samfunnet som helhet. Likevel er ikke klimarisiko godt nok håndtert. Dette skyldes kunnskapshull og mangler i beslutningsprosessene i næringsliv og offentlig sektor.
Og målet vårt med økt fokus på klimavarsling er å møte det økende behovet for avanserte, relevante og anvendte sesongvarsler av vær og hav.
Bjerknes Climate Prediction Unit (Bjerknes CPU) har som mål å bygge bro over dette gapet mellom værvarsling og langsiktige klimaendringer, for å utvikle dyktige klimavarsler.
Målgruppen i prosjektet Seasonal Forecasting Engine er både offentlig og privat sektor, og vi ønsker å bidra til bedre risikohåndtering og operasjonell planlegging i Nord-Europa og Arktis. Sjekk ut klimavarsling.no der du finner oppdaterte sesongvarsel.
Climate Futures er et Senter for Forskningsdrevet Innovasjon (SFI) som utvikler klimavarsling fra 10 dager til 10 år fremover for håndtering av klimarisiko i vær- og klimautsatte sektorer. Målet er å etablere et langsiktig samarbeid mellom privat næringsliv, offentlig sektor, service- og næringsorganisasjoner, og forskningsinstitusjoner, for sammen å takle en av vår tids største utfordringer.
Sammen med nærmere 40 partnere, samproduserer vi bedre metoder og praksis for håndtering av klimarisiko. Bredden av konsortiet, som blant annet dekker landbruk, havbruk, fornybar energi, shipping, finans, forsikring og risikohåndtering, viser at behovet for disse tjenestene er stort.
CONFER er et multinasjonalt samarbeid for å styrke motstandskraften mot klimapåvirkninger og redusere katastroferisiko i Øst-Afrika, som potensielt når 365 millioner mennesker i elleve land.
Vårt hovedmål er å utvikle dedikerte klimatjenester for vann-, energi- og matsikkerhetssektorene med interessenter og sluttbrukere, for å øke deres evne til å planlegge for og tilpasse seg sesongmessige klimasvingninger.
Årets viktigste klimamøte
Den viktige klimakonferansen, COP26 ble avsluttet 13 november. COP26 ga energi til den globale innsatsen for å stoppe global oppvarming. Men forskning er nå avgjørende for å overvåke fremdrift og skape løsninger.
Jeg var selv til stede på klimatoppmøtet og det var framgang å spore!
Flere land kunngjorde at skal bli karbonnøytrale – inkludert, for første gang, India, innen 2070. Rike nasjoner forpliktet seg til å doble finansieringen, til klimatilpasning for å hjelpe lav- og mellominntektsland med å håndtere effekten av klimaendringer. Regler for karbonhandel ble vedtatt. Og verdens ledere vil rapportere fremgangen sin når det gjelder utslippskutt hvert år.
Men en studie for nettstedet Climate Action Tracker, viser at hvis løfter som ble kunngjort på COP-møtet blir implementert, forventes temperaturen fortsatt å stige til 2,4 °C innen 2100, godt over 1,5 °C-målet vedtatt på klimatoppmøtet i Paris i 2015.
Effektene av dette vil sannsynligvis være katastrofale.
Vitenskapen er allerede bakt inn i FNs formelle klimaagenda for 2022. I februar skal FNs klimapanel (IPCC) etter planen frigi sin vurdering av den nyeste forskningen om hvordan klimaoppvarming påvirker mennesker og økosystemer; en måned senere skal panelet gi en analyse av alternativene for å dempe utslipp og stoppe global oppvarming. Kombinert med fjorårets rapport om klimavitenskap, vil verdens regjeringer ha en solid gjennomgang av den nyeste forskningen på klimaendringer.
En ny avtale som ble gjort på COP26 som krever at regjeringer årlig rapporterer om klimafremgangen deres, bør bidra til å opprettholde presset på dem for å handle mot klimaendringene. Men vitenskap og innovasjon vil være like viktig for å drive stadig dristigere klimapolitikk.
Året som kommer, representerer en mulighet for forskere av alle slag til å tilby ekspertise og sikre at de har en stemme i denne monumentale innsatsen.