Bjerknessenterets mål er å forstå klima
til nytte for samfunnet.

#Polarklima

24 results

Yngre dryas – et kaldt avbrekk i en tid med smelting

Yngre dryas – et kaldt avbrekk i en tid med smelting Anonymous (ikke bekreftet) man, 11/30/2020 - 14:42 Yngre dryas – et kaldt avbrekk i en tid med smelting Da isen etter forrige istid var begynt å smelte, snudde det plutselig og ble kaldere igjen. Jan Mangerud skriver om sin nye studie av kuldeperioden som kalles yngre dryas.

Av Jan Mangerud, professor emeritus ved Bjerknessenteret og Institutt for geovitenskap ved Universitetet i Bergen

Da istidens bre, som hadde dekket hele Norge, smeltet bort, kom det plutselig en uventet kald periode som vi kaller yngre dryas. Den startet brått med en klimaforverring for 12 800 år siden og sluttet like drastisk for 11 600 år siden, da klimaet på noen tiår ble nesten like varmt som i dag.

Slik vi kjenner drivkreftene for istidene, så skulle denne klimaforverringen ikke ha hendt. Den var forresten ikke global, den sydlige halvkule ble varmere. I en ny artikkel beskriver jeg noe av forskningshistorien for yngre dryas, blant annet hvordan den ble oppdaget i Danmark i 1901.

Kuldeperioden er oppkalt etter den vakre fjellblomsten reinrose, som på latin heter Dryas octopetala. Enda viktigere er det at jeg i artikkelen viser at yngre dryas sannsynligvis er del av det klimaforskere kaller en Dansgaard-Oeschger hendelse. Det er flere hypoteser for hvorfor vi fikk kuldeperioden yngre dryas, men hvis jeg har rett, så må de fleste, også de mest aksepterte, forkastes.

Referanse

Mangerud, J.  2020:  The discovery of the Younger Dryas, and comments on the current meaning and usage of the termBoreas, Vol.  00, pp.  1– 5. https://doi.org/10.1111/bor.12481. ISSN 0300‐9483.

Havets varmetransport inn i Arktis har økt

Havets varmetransport inn i Arktis har økt Ellen Viste man, 11/23/2020 - 17:15 Havets varmetransport inn i Arktis har økt Havet har fraktet mer varme inn i de nordlige havområdene etter 2001, viser en ny studie. Strømmen av vann inn i de nordiske hav er blitt både varmere og sterkere.

Varmetransporten fra Atlanterhavet og inn i de nordiske hav har vært sju prosent høyere etter 2001 enn den var på 1990-tallet. Det viser en studie publisert i tidsskriftet Nature Climate Change i dag. 

I de senere år har temperaturen i Polhavet og i de nordiske hav steget, samtidig som sjøisdekket har minket. Den observerte økningen i varmetransport er stor nok til å kunne forklare det meste av disse endringene.

Forskerne bak studien har satt opp et detaljert regnskap for alle strømmer inn og ut av Polhavet og de nærmeste havområdene fra 1993 til 2016. Resultatene viser en markant økning i transporten av varme inn i de nordiske hav mellom 1998 og 2002.

– At vanntemperaturen økte, var ikke så uventet. Men et så stort sprang på noen få år overrasket oss, sier Kjetil Våge ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved Universitetet i Bergen.

Våge er en av forskerne bak studien, ledet av hans tidligere kollega Takamasa Tsubouchi, som nå jobber ved Japans meteorologiske institutt. 

Årsaken til økningen i varmetransport skyldes både at mer vann har strømmet inn sørfra og at vannet er blitt varmere. 

Takamasa Tsubouchi
Takamasa Tsubouchi ledet studiet av varmetransporten nordover i havet mens han jobbet ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved UiB. Bildet er tatt under et tokt ved nordøstkysten av Grønland i 2016. Foto: Stephan Krisch

Volumregnskapet må gå opp

Sjøvannet følger én hovedrute inn i Polhavet. Ruten går gjennom de nordiske hav, der varmt Atlanterhavsvann fra Golfstrømmen fortsetter nordover på begge sider av Island. I tillegg strømmer kaldere vann nordover langs vestkysten av Grønland og fra Stillehavet inn gjennom Beringstredet, men disse havstrømmene er svakere og frakter mindre varme.

Ut igjen er det to hovedveier. Vannet strømmer sørover i dypet på begge sider av Island og nær overflaten på begge sider av Grønland. Hver av disse strømmene har flere greiner. 

Nå har forskerne for første gang tallfestet hvor mye varme havstrømmene frakter inn og ut av de nordlige havområdene, definert som Polhavet, de nordiske hav og havområdet mellom Nord-Amerika og Grønland.

Inn i og ut av området må det strømme like mye vann. I perioder da det har manglet observasjoner for en strøm, har forskerne derfor kunnet bruke observasjoner av de andre greinene og andre tidsperioder til å beregne hvor mye vann denne strømmen har ført. Alle måledata har en viss usikkerhet, som også kan tallfestes. Innenfor dette spennet kunne de justere hver strøm slik at det totale strømregnskapet gikk i null. 

De nordiske hav
Havstrømmene inn i og ut av de nordlige havområdene. De røde pilene er innstrømningen av varmt vann fra Atlanterhavet. Turkise piler er kaldere vann både inn og ut, og svarte piler utstrømningen i dypet. Pilenes tykkelse indikerer strømstyrken, målt i Sverdrup. Figur fra Tsubouchi et al., 2020. 

Varmeoverskuddet har økt

Varmeregnskapet går aldri opp. Overskuddsvarme fra tropene fordeles mot polene både gjennom havet og atmosfæren. Derfor er det naturlig at det strømmer mer varme inn i de nordlige havområdene enn ut av dem. Men de siste årene har overskuddet økt. 

Mellom 1998 og 2002 steg varmetransporten inn i de nordlige havområdene brått, og siden da har den holdt seg på et nivå som ligger sju prosent høyere enn på 1990-tallet. Overskuddet er stort nok til å forklare oppvarmingen av havet og har trolig også bidratt til å redusere sjøisdekket. 

Varmere vann og sterkere strøm bidro like mye til økningen i varmetransport. Hvor mye vann som strømmer inn, er imidlertid vanskeligere å beregne enn vannets temperatur, som måles direkte. Derfor er temperaturbidraget sikrere. 

Helt sikkert er det uansett at strømmen fra Atlanterhavet og inn i de nordiske hav ikke ble redusert i løpet av måleperioden. Den kan ha økt.

Ingen tegn til svekkelse av omveltningssirkulasjonen

Det meste av vannet som fraktes nordover fra Golfstrømmen, avkjøles, synker og returnerer sørover i dypet. Denne nedsynkningen er kritisk for å opprettholde omveltningssirkulasjonen i Nord-Atlanteren, som Golfstrømmen er en del av. 

Nedsynkningen foregår i tre hovedområder: Labradorhavet, Irmingerhavet og de nordiske hav. Historisk sett har Labradorhavet vært sett på som et hovedområde, men de siste årene har fokus falt på de nordiske hav. 

Klimamodeller indikerer at omveltningen vil bli redusert med 10–30 prosent innen utløpet av århundret hvis den globale oppvarmingen fortsetter. Det har vært diskutert om den sørlige delen av systemet, som vi forbinder med Golfstrømmen, allerede er redusert.

– Vi ser ingen tegn til noen svekkelse i nord, sier Kjetil Våge. – Resultatene våre tilsier at strømmen inn i de nordiske hav er robust. Utstrømningen sørover i dypet har heller ikke blitt svakere. 

Han påpeker at man foreløpig ikke kjenner koblingen mellom den sørlige og den nordlige delen av omveltningssirkulasjonen godt nok til å si noe om hvordan dette vil utvikle seg. 

– Mye spiller inn. Jeg vil ikke gjette, sier han.

Kjetil Våge
Kjetil Våge under et tokt utenfor kysten av Island i 2011. Foto: Sindre Skrede / UiB

Referanser

Tsubouchi, T., Våge, K., Hansen, B. et al. Increased ocean heat transport into the Nordic Seas and Arctic Ocean over the period 1993–2016Nat. Clim. Chang.(2020). https://doi.org/10.1038/s41558-020-00941-3

Østerhus, S. et al. (2019): Arctic Mediterranean exchanges: a consistent volume budget and trends in transports from two decades of observations. Ocean Sci., 15, 379–399, 2019

 

Da forrige istid tok slutt, smeltet breen som dekket Hardangerfjorden i stor fart – opptil 10 meter om dagen. Slutten av istiden her i Norge, ligner Grønland i dag.  

Johannes Sandanger Dugstad disputerer med en avhanding om havstrømmer og varmetap i Lofotenbassenget.

Ny havstrøm satt på kartet

Ny havstrøm satt på kartet Ellen Viste lør, 10/24/2020 - 13:36 Ny havstrøm satt på kartet Golfstrømmen har du hørt om. Island–Færøy-jeten har du garantert aldri hørt om. Denne havstrømmen er nemlig ny på kartet.

Det er ikke hver dag det kommer nye havstrømmer på verdenskartet. I en artikkel publisert i tidsskriftet Nature Communications i går presenterer forskere fra Bergen, USA og Færøyene en nyoppdaget dyphavsstrøm nord for Island og Færøyene.

Strømmen bringer tungt dypvann ut av de nordiske hav og er dermed en del av omveltningssirkulasjonen i Nord-Atlanteren, som vi ellers forbinder med Golfstrømmen i overflaten.

– En del av måledataene vi brukte var gamle, men ingen hadde lagt merke til denne strømmen, sier Stefanie Semper.

Hun er doktorgradsstipendiat ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved Universitetet i Bergen og har ledet arbeidet med å identifisere den nye strømmen.

Stefanie Semper
Stefanie Semper har identifisert Island–Færøy-jeten som en del av doktorgraden sin ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved UiB. Foto: Helene Asbjørnsen

En viktig strøm i et stort system

Golfstrømmen ble først trykket på et kart i 1786, på initiativ fra Benjamin Franklin. Kartet viser en elv i havet utenfor kysten av Nord-Amerika og østover mot Europa.

Lenge har man visst at Golfstrømmen inngår i en sløyfe der overflatevann strømmer nordover i Atlanterhavet, avkjøles og synker før det strømmer tilbake sørover i dyphavet. Gradvis er det blitt klart at områdene der vannet synker og snur er Labradorhavet, Irmingerhavet og de nordiske hav – en samlebetegnelse for Norskehavet, Grønlandshavet og Islandshavet.

Vann strømmer inn i de nordiske hav på begge sider av Island og fortsetter mot Polhavet og Barentshavet. Noe av vannet blir så kaldt og tungt at det synker og strømmer tilbake ut i Atlanterhavet gjennom Danmarkstredet og Færøybankkanalen, som ligger mellom Færøyene og Skottland. Derfra raser det nedover skråningen mot dypet av Atlanterhavet.

Men ennå er mye ukjent. Det har vært ulike teorier om hvor i de nordiske hav vannet synker og om hvilke veier det så følger ut i Atlanterhavet. Island–Færøy-jeten er det nyeste tilskuddet.

Nordic Seas
Havsirkulasjonen i de nordiske hav. Vann strømmer inn i overflaten på begge sider av Island (røde piler) og tilbake ut igjen i dypet (turkise piler). Den nye Island–Færøy-jeten er merket med "IFSJ". Ill. fra Huang et al., 2020.

Oppdaget at vannet strømmet motsatt vei

I 2011 var forskere fra Bergen på tokt ved Island. De lette etter kilden til Nordislandsjeten, undervannsstrømmen som bringer dypvann ut i Atlanterhavet på vestsiden av Island. Kjetil Våge, forsker ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved UiB, var med på toktet, som ble ledet av Bob Pickart fra Woods Hole Oceanographic Institution.

Havforskerne fulgte Nordislandsjeten oppstrøms mot et område nordøst for Island, der de antok den oppsto. Målingene viste at strømmen ganske riktig gradvis ble svakere. Men da de fortsatte videre langs kontinentalsokkelen, ble det igjen bevegelse i dypet under dem.

– Helt uventet så vi at det gikk en tydelig strøm østover, sier Kjetil Våge.

De begynte å danne seg et bilde av området nord for Island som et slags vannskille i havet, med vann som kom nordfra og delte seg i to strømmer: den velkjente Nordislandsjeten vestover mot Danmarkstredet og en ukjent strøm østover i retning av Færøyene.

Kjetil Våge
Kjetil Våge var med på toktet utenfor kysten av Island i 2011. Foto: Sindre Skrede / UiB

Samlet gamle og nye målinger

For å kunne finne ut om de hadde rett, fortsatte de å måle sørøstover langs kontinentalsokkelen. Men etter at de kom hjem, ble disse dataene liggende ubehandlet til Stefanie Semper begynte å analysere dem i fjor.

Færøyske forskere hadde merket seg at vann vestfra nådde nordsiden av Færøyene, men heller ikke de hadde utforsket fenomenet nærmere.

– Ingen av datasettene viste hele strømmen, sier Stefanie Semper. – Men sammen ga de oss muligheten til å trekke ut en sammenhengende historie.

Ved å sammenstille de færøyske dataene og toktmålingene fra 2011, kunne hun identifisere en kontinuerlig strøm ved 800–1000 meters dyp. Vannet strømmer fra nordsiden av Island, langs kontinentalsokkelen og rundt nordsiden av Færøyene, før det fortsetter ut i Atlanterhavet gjennom Færøybankkanalen.

Avslørt av fingeravtrykket

For å kunne kartlegge strømmen, så forskerne ikke bare på strømretningen, men også på selve vannet.

– Vannmassene har sine egne fingeravtrykk, sier Stefanie Semper.

Kombinasjonen av temperaturen og saltinnholdet i sjøvann gjør det mulig å skille vann med ulikt opphav. Sammen med strømmålingene, kunne de bruke disse egenskapene til å spore vannet bakover og videre innover i de nordiske hav.

Parallelt med utforskningen av den nye strømmen har forskere fra de samme institusjonene, sammen med kinesiske forskere, lett etter vannets kilde før det når Island. Også dette arbeidet ble publisert i går.

I denne studien viser forskerne at vannet i strømmen mot Færøyene har de samme egenskapene som vannet som strømmer vest for Island. De to havstrømmene har samme fingeravtrykk, et kjennetegn som kunne spores til det samme området i Grønlandshavet.

Sammen viser de to nye studiene at dypvann fra Grønlandshavet følger undervannsrygger sørover og deler seg i to når det møter kontinentalsokkelen på nordsiden av Island. Den ene greinen når Atlanterhavet gjennom Danmarkstredet, den andre gjennom Færøybankkanalen.

En jetstrøm i havet

Begrepet jetstrøm forbinder man vanligvis med konsentrerte bånd av sterk vind i atmosfæren. Når forskerne her bruker det om en strøm i havet, er det fordi strømmen minner om slike bånd. Men vann er tyngre å flytte enn luft, så i havet går alt saktere enn i atmosfæren.

Sammenlignet med luften i den polare jetstrømmen en mil over Atlanterhavet, som gjerne fyker 50 meter i sekundet, står vannet i Island-Færøy-jeten nesten i ro.

– Ti centimeter per sekund, sier Stefanie Semper. – Maksimalt femten. Likevel transporterer den omtrent like mye vann som alle elvene på jorden til sammen.

De nordiske hav er viktigere enn tidligere antatt

De nordiske hav har alltid vært viktig for norske havforskere, men de siste årene har området fått høyere prioritet også internasjonalt. Om man skal vite hvordan strømsystemet i Atlanterhavet påvirkes av klimaendringer, må man vite hvordan nedsynkningen i nord bidrar.

I den forbindelse har det vært fokusert mye på Golfstrømmen i den sørlige delen av sløyfen og på nedsynkningen i Labradorhavet, som har antatt er vel så viktig. Nyere funn har flyttet oppmerksomheten mot de nordiske hav.

Nå håper Stefanie Semper og kollegene å kunne se nærmere på hvordan vannet kommer fra Grønlandshavet til nordsiden av Island og på hvorfor strømmen deler seg der.

– Du tenker du svarer på et spørsmål, sier hun. – Nå har vi enda flere.

Referanser

Semper, S., Pickart, R.S., Våge, K. et al. The Iceland-Faroe Slope Jet: a conduit for dense water toward the Faroe Bank Channel overflow. Nat Commun 11, 5390 (2020).

Huang, J., Pickart, R.S., Huang, R.X. et al. Sources and upstream pathways of the densest overflow water in the Nordic Seas. Nat Commun 11, 5389 (2020).

En ny gjennomgang av hvor mye isen på Grønland og Antarktis bidrar til økt havnivå, viser at smeltevann fra iskappene kan bidra med et globalt gjennomsnitt på rundt 38 cm ved slutten av dette århundret, dersom utslippene holder fram som nå.  

– Det nye ved denne undersøkelsen er at vi nå klarer å fange flere usikkerheter, sier Heiko Goelzer, forsker ved NORCE og Bjerknessenteret.

Over 800 000 år med is

Over 800 000 år med is andreas ons, 08/05/2020 - 12:24 Over 800 000 år med is Hans Christian Steen-Larsen har studert isen på Grønland, Antarktis, Svalbard, Island, og Tibet – men drøymer likevel om ein safran- og baconiskrem i Berkeley.

– Det beste med forskinga gruppa mi og eg gjer er moglegheita for å sleppe den vitskaplege kreativiteten laus, både i felten og når vi analyserar data vi tek tilbake, seier Hans Christian Steen-Larsen, forskar ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret.

Han er godt kjend med dei største isflatene vi har, og har vore tett på objekta han forskar på – han har vore i felt både Grønland, Antarktis, Svalbard, Island og Tibet. 

– Når du står midt på iskappa i Grønland eller Antarktis føler du deg veldig audmjuk, du forstår at menneska berre er ein liten del av jorda, men at vi uheldigvis har ein uforholdsmessig stor påverknad på miljøet.

Forskar på verdas eldste is

Steen-Larsen forskar på vannisotopane i iskjerner, lange sylindrar av is som ein borrer ut frå ulike stader på planeten.

– I Grønland og Antarktis kan dette vere meir enn 3 kilometer med is. I Antarktis der det ikkje snør så mykje kan desse iskjernene spenne over meir enn 800 000 år med klimahistorie, og er difor ei av dei beste arkiva vi har når vi studerar prosessane som kontrollerar klimaendringane på stor skala. For eksempel har vi lært frå iskjernene at drivhusgassane dei siste 800 000 åra aldri har vore så høge som dei vi målar akkurat no, som resultat av menneskelege utslepp, og og vi har også lært at temperatur og CO2 er nært knytt saman.

Han beskriver iskjernene som eit naturleg laboratorium for å forstå korleis klimaet reagerar på våre bidrag til atmosfæra. Frå desse iskjernene kan ein lære mykje om endringar i temperaturar og atmosfæra – og korleis enkeltkomponentar i klimasystemet reagerar med kvarandre.

– Det er særs vanskeleg når ein studerar modellar åleine, seier han.

Men kan metodane brukast på iskrem?

– Eit nøkkelparameter for å lære om desse endringane bakover i tid er forholdet mellom tunge og lette vannmolekyl i isen. Ein kan seie at den atmosfæriske tilstanden blir tatt opp i dette forholdet. Sidan iskjernearkiv kan gi årlege punkt fleire titusentals år bakover i tid betyr det at ein kan forstå korleis endringar i temperatur og sirkuleringsmønster har endra seg frå år til år.

Dette er ein viktig del av det ERC-støtta SNOWISO-prosjektet, som søker å gjere slike analyser endå meir nøyaktige.

For anledningen har Hans Christian valgt seg ut ein fruktig fløyteis, men han saknar framleis ein is han åt i USA:

– Ein gong på Berkeley, California prøvde eg ein safran-bacon-iskrem, som var heilt fantastisk!

– Kva hadde skjedd om ein brukte isotopanalysen din på ein iskrem? 

– Det burde vere mogleg. Isotopmålingar i mat er stor business for å unngå matsvindel, som i vin eller olivenolje.

Over Polhavet etter is

Over Polhavet etter is Ellen Viste ons, 07/29/2020 - 18:17 Over Polhavet etter is Morven Muilwijk hevder å være gal etter is. Det kan være en fordel når man tilbringer sommeren på en isbryter innefrosset i Polhavet.

Siden tidlig i juni har Morven Muilwijk tilbrakt dagene på og rundt isbryteren "MS Polarstern". Som del av et internasjonalt forskningsprosjekt frøs skipet inn i isen utenfor Sibir i september i fjor og ligger nå nord for Svalbard etter å ha drevet med isen over Polhavet. 

Dagene er travle for doktorgradsstipendiaten ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved UiB, men han har fått tid til å svare på e-post. Om is, selvfølgelig.

Hva slags is forsker du på?

Jeg forsker på sjøis i Polhavet og områdene rundt Svalbard. Isdekket i Arktis har blitt redusert kraftig de siste par tiårene, og det er et stort problem siden isen spiller en viktig rolle i å regulere jordens klima.

Reduksjonen i sjøisdekket er sterkt knyttet til en varmere atmosfære, men i noen områder spiller havet en viktig rolle. Jeg forsker på hvordan varmt atlanterhavsvann som strømmer nordover mot Polhavet, påvirker sjøisdekket nord for Svalbard, spesielt om vinteren. 

Hva er det beste med denne forskningen?

Jeg er over middels interessert i is, spesielt sjøis. Noen sier faktisk at jeg er gal etter is. Isen i Polhavet fanget min interesse allerede dag jeg gikk på videregående, men jeg ble virkelig bitt av den arktiske basillen under feltarbeid i 2015.

Det beste med denne forskningen er å ha muligheten til å reise nordover til dette ugjestmilde, men fantastisk flotte islandskapet i nord. Svært få mennesker får oppleve det. 

Noe av det jeg liker best ved siden av å studere isen, er å kunne spre viten om Arktis og dele med folk hvor vakre, skjøre og viktige polarområdene er. 

I år tilbringer jeg hele sommeren på en tysk isbryter, og det har vært en magisk reise. Det mest spesielle er at isen rundt oss er i konstant bevegelse og forandring. Vi har nye farger hver dag. Det har gått fra et tykt lag med is dekket med perlehvit snø til et tynt og grått sommerisdekke med tusenvis av blå smeltedammer. 

Hva slags is liker du best, utover sjøis? 

Favorittisen min er fløteis med bjørnebær og eggelikør, men på en varm sommerdag smelter jeg også lett for en frisk sorbet av mango.

Følg Morven Muilwijks polhavsblogg. 

 

Ny studie gjer vinterklimaet i Noreg meir forutsigbart

Ny studie gjer vinterklimaet i Noreg meir forutsigbart Anonymous (ikke bekreftet) ons, 07/29/2020 - 17:00 Ny studie gjer vinterklimaet i Noreg meir forutsigbart Det er mogleg å forutsjå korleis den atmosfæriske sirkulasjonen over Nord-Atlanteren vil utvikle seg det komande tiåret, viser studie i Nature.

Pressemelding av Henrike Wilborn ved Nansensenteret

Forskarar frå Bjerknessenterets klimavarslingsenhet (Bjerknes CPU), ved Nansensenteret, Bjerknessenteret for klimaforsking, og Universitetet i Bergen har bidrege til ein artikkel i Nature. Resultata visar at det er mogleg å forutsjå korleis den atmosfæriske sirkulasjonen over Nord-Atlanteren vil utvikle seg det komande tiåret. Dette er viktig for å betre kunne varsle vintrane i Noreg og rundt Nord-Atlanteren.

For å kunne forklare framtida er det nyttig å sjå på fortida. Dette er sant i mange tilfeller, og forskarane bak studiet, leia av det britiske meteorologiske instituttet (UK Met Office) brukte dette prinsippet. Dei brukte klimamodellar på dei føregåande seksti åra, for å undersøke kor nøyaktig klima kan bli varsla i eit tiårsperspektiv.

Lufttrykkmønster over Nord-Atlanteren påverkar norske vintrar

Over Nord-Atlanteren endrar det atmosfæriske trykket seg i eit mønster som kallast den nordatlantiske oscillasjon (NAO). Denne påverkar vindar og stormar over området, som igjen påverkar vintervêret her i Noreg, samt i Europa og austlege Nord-Amerika. To ekstreme variantar er moglege for vintrane i desse områda: stormfull, varmt og vått eller roleg, kaldt og tørt. Ifølgje studien er det no lettare å varsle kva av desse ekstremane ein kjem nærast på gjennom eit tiår.

Figure 1: Nedbørsvariasjonar over Nord-Europa mellom 1960 og 2005. Til venstre: observasjonar (i svart) og prediksjonar (i raudt) utan justeringar. Til høgre: visar den forbetra modellen for prediksjon.
Figure 1: Nedbørsvariasjonar over Nord-Europa mellom 1960 og 2005. Til venstre: observasjonar (i svart) og prediksjonar (i raudt) utan justeringar. Til høgre: visar den forbetra modellen for prediksjon.

Forskarane undersøkte den nordatlantiske oscillasjonen ved å produsere tilbakeskuande klimavarsel (såkalla hindcasts), og samanlikne dei med observasjonar gjort i fortida. Slik kan dei tallfeste kor nøyaktige modellvarsla er.

Ein av dei viktigaste varslingane for Europa, og Noreg især, grunna vannkrafta vår, er mengda nedbør. Samanlikninga mellom dei tilbakeskuande varsla produsert av modellane (figur f, raud strek) og observasjonane (figur f, svart strek) visar at nedbøren over Nord-Europa kan varslast med høg grad av sikkerheit. Modellvarsla liknar i stor grad på dei tidlegare observasjonane.

Bidrag frå Bjerknessenterets Klimavarslingsenhet

Mange slike «hindcasts» vart produsert av ulike forskingsgrupper verda over. Dei ulike klimamodellane frå denne gruppa er del av Coupled Model Intercomparison Project (CMIP) for den komande rapporten frå FNs klimapanel (IPCC). Bergensforkarar tilknytta studien er Noel Keenlyside (UiB/NERSC), François Counillon (NERSC), Ingo Bethke (UiB), og Yiguo Wang (NERSC). 

Dei fire er ein del av Bjerknes Climate Prediction Unit ved Bjerknessenteret. Dei brukte den lokale klimamodellen, Norwegian Climate Prediction Model (NorCPM), som er ein del av CMIP6, til denne studien.

Professor Noel Keenlyside ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret. (Foto: Thor Brødreskift/UiB)
Professor Noel Keenlyside ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret. (Foto: Thor Brødreskift/UiB)

Ved sidan av den forbetra forutsigbarheiten i det nordatlantiske klimaet blir det også tydeleg at dei noverande klimamodellane undervurderar mengda nedbør (Figur e). Forskarane har funne mangelen og visar at klimamodellar kan bli gjort betre (figur f) for å forutsjå endringane over Nord-Atlanteren, og dei framtidige vintrane her til lands. 

Å varsle vintrane for dei komande åra i Noreg er no ein realitet, men klimamodellane treng stadig forbetring.

Studiens betydning: Klimaet kan bli betre varsla på kortare tidsskalaer

– Dette er eit stort gjennombrot for klimaforskinga, og for utviklinga av klimatenester i vår region. No har vi tydelege bevis på at vi kan gi informasjon om framtidas vintrar som vil vere til nytte for våre interessentar, som BKK og Agder Energi. Det vil også lede til betre modellar for langtids-projeksjonar av klimaendringane, seier professor Noel Keenlyside, leiar for Bjerknes CPU.

Erik Kolstad ved NORCE og Bjerknessenteret, som skal lede Climate Futures, et nytt SFI-senter for forskning på klimarisiko, sier: 

– Desse resultata viser at modellane no kan varsle klima på eit nivå som gjer det verdifullt for planlegging innan ei rekke sektorar, blant anna fornybar energi, landbruk og finans/forsikring. Med slike varsel kan både næringsliv og offentlig sektor bli betre rusta for ekstremvêr og potensielt utnytte periodar med gunstig vêr og klima.

Tarjei Breiteig, leiar for hydrologi og meteorologi i Agder Energi representerar ein av interessentane som studien vil påverke direkte:

– I denne studien viser forskarane at det framleis finst mykje uutnytta potensial i det å seie noko om mogleg vêr og klima det neste tiåret. For å kunne spare vannkraft i år med lite etterspørsel, og ha nok fornybar vannkraft på lager også åra etterspurnaden blir høg, er det heilt essensielt for oss å ha tilstrekkeleg informasjon om kva svingningar som kan forventast det neste tiåret. Klimaforskingsmiljøet i Bergen viser her at dei tek denne problemstillinga på alvor, og at dei ligg langt framme når det gjeld å tolke og bruke klimamodellar i praksis.

Referanse

Smith, D.M., Scaife, A.A., Eade, R. et al. North Atlantic climate far more predictable than models imply. Nature 583, 796–800 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2525-0

Hemmeligheten under isen

Hemmeligheten under isen Ellen Viste ons, 07/22/2020 - 16:06 Hemmeligheten under isen Isekspert Fanny Ekblom Johansson lar seg fascinere både av breer og av det de skjuler.

– Folgefonna kommer på andreplass. 

Fanny Ekblom Johanssons første kjærlighet var Storglaciären. Den svenske isbreen har verdens lengste måleserie for massebalanse, påbegynt like etter krigen. Det var den første breen hun så og den første hun gikk på. Nå har hun nettopp levert inn doktorgradsavhandlingen sin, om Folgefonna. 

Platå uten platå

Hun ville vite hvordan det ser ut under breen. Sammen med kolleger ved Bjerknessenteret og Institutt for geovitenskap ved UiB har hun kjørt snøscooter med radar over Folgefonna. Radarsignalene går gjennom breen, reflekteres av fjellet under den og sendes tilbake opp igjen. Hvor lang tid det tar, avhenger av hvor tykk isen er.

Isklatten over de bratte fjellsidene ved Hardangerfjorden er flat på toppen. Derfor betegnes Folgefonna som en platåbre. Studier av terrenget under den mindre breen Nordfonna hadde gitt forskerne grunn til å mistenke at heller ikke fjellet under Folgefonna kunne være jevnt flatt og ubrutt. Radarbildene overrasket dem like fullt.

– Det er ikke noe platå under breen, sier Fanny Ekblom Johansson. – Det er et virvar av et landskap.  

Radarbildene viste spisser og dype hakk – fjelltopper og daler under is som på det tykkeste er 570 meter. Fra sør til nord går det to store daler, og uten breen ville det ligge mer enn tretti innsjøer der.

Is blir til vann

Forskerne har brukt en klimamodell til å beregne hvor raskt Folgefonna kan smelte bort når det blir varmere.

Den sørlige, største delen av breen ser ut til å være mer motstandsdyktig enn de trodde. Hvis den globale oppvarmingen begrenses til 1,5 grader, vil den overleve. Så mye mer vil den på sikt ikke tåle, og den mindre, nordlige delen forsvinner i takt med de andre breene i sørvestlige deler av Norge. 

– I fremtiden, når alt er borte, kan det bli ganske fint, sier Fanny Ekblom Johansson. – Landskapet vil fremdeles egne seg for vannkraft og turisme. 

Hun ser for seg båter og kajakker på innsjøene. Et vannlandskap som ellers på Vestlandet, som ellers i Hardanger – mindre nedslitt, mindre tilgrodd, men likere og likere omgivelsene etterhvert som tiden går.

Uproblematisk er en slik fremtid ikke. Hun understreker at det vil være fare for ras om breen trekker seg for fort tilbake og at rennende vann kan ta nye veier. 

– Det kan ta tid å venne seg til, sier Fanny Ekblom Johansson om det som kan bli barnebarnas virkelighet. – Det hadde vært kult å leve lenge nok til å se om klimamodellene treffer og hvordan verden blir. 

For den som forsker på langsiktig endring, vil det alltid være noe ubesvart å undre seg over. På kort sikt vil hun helst fortsette å jobbe med is. 

– Det er noe kraftig i is, noe forheksende, enten det er flommende smeltevann eller isen selv. I morenene kan man se hvordan isen har flyttet hele steinblokker. Selv om det er døde ting, er det levende.

Isvind i sydlandshav

Isvind i sydlandshav Ellen Viste tir, 07/21/2020 - 13:51 Isvind i sydlandshav Willem van der Bilt samler på små isbreer og fjerne steder. Svalbard. Patagonia. Øyene i det virkelige Syden: Sørishavet.

–  Det er norsk vær på steroider. Ti minutter med sommer, en times høst, og hvis du er heldig, får du litt vinter i blandingen. 

For Willem van der Bilt minner norsk sommervær mer om Rivieraen enn om været i Sørishavet. I vestavindsbeltet på den andre siden av kloden kan stillvær og blå himmel bli til hylende vind og snø på et blunk. I Patagonia har han sett småstein sprette i vinden. Men det er ikke kortvarige værskift han er mest opptatt av. 

Som forsker ved Bjerknessenteret og Institutt for geovitenskap ved UiB, bruker han sedimenter fra bunnen av innsjøer til å kartlegge utbredelsen av breer langt bakover. Han vil finne ut hvordan den hylende vinden har variert gjennom tidene.

Spor av vind i gamle breer

– Det som skjer i atmosfæren over Patagonia har global betydning, sier Willem van der Bilt. 

Vinden påvirker CO2-opptaket i Sørishavet, som er et av verdens store CO2-sluk. Om ikke havet hadde tatt opp og fraktet bort CO2 fra overflaten, ville menneskenes utslipp av CO2 ha drevet CO2-konsentrasjonen i atmosfæren enda høyere enn de har gjort. 

Både global oppvarming og endringer i ozonlaget kan påvirke vestavindsbeltet i Sørishavet, og samspillet gjør utviklingen vanskeligere å forutsi. Fortidsbreene et verktøy han vil bruke til å utforske naturlige endringer og mekanismene bak dem.

Når den fuktige luften fra havet treffer fjell, dannes det skyer og snø. I perioder da breene har vært store, har det sannsynligvis vært mye snø og mye vind.  

Landmangel

Mens kontinentene på den nordlige halvkule roter til vestavinden, strømmer luften i sør nesten uforstyrret over et hav som i seg selv ligger som et belte rundt kloden. Vinden der er enda sterkere, vindbeltet er tydeligere, og forskerne kan i større grad anta at variasjonene de observerer gjelder for et større område. Det er de også nødt til.

Prøver fra bunnen av dyphavet kan si mye om hvordan forholdene i havet har vært, men vinden setter få spor i havbunnen. Derfor oppsøker Willem van der Bilt og kollegene landfast grunn der den finnes – på tuppen av Sør-Amerika og på de få øyene som eksisterer i Sørishavet. I fjor var bergensforskere med på en stor kampanje på Kerguelen, og tidligere har de vært på Sør-Georgia. 

Willem van der Bilt legger ikke skjul på at slike reisemål i seg selv er et eventyr. 

– Vi kan være blant de første som ser denne isen, sier Willem van der Bilt. 

Han er redd de også kan bli de siste. De små breene de oppsøker, er de som fortest vil forsvinne. 

– Ingen bor der, ingen bryr seg, det finnes ikke infrastruktur. Men når breene smelter og bidrar til havnivåstigning, påvirker de folk langt unna.

Selv er Willem van der Bilt vant til å se havet fra en slik vinkel. Han vokste opp i Nederland, der nesten to tredeler av landarealet ligger under havnivå.  

– Når du ser ut over dikene, ser du at havnivået er et reelt problem. Det er ingen som ser breene ved Sørishavet smelte, men de vil påvirke fremtiden vår. De betyr noe.

Med flåte på jakt etter is

Med flåte på jakt etter is Ellen Viste ons, 07/15/2020 - 14:20 Med flåte på jakt etter is Isekspert Jostein Bakke har tilbrakt mange sommeruker på flåter på Svalbard. Under vannet har fortidens breer satt sine spor. 

– Det som kjennetegner isen på Svalbard, er at den smelter veldig fort, sier Jostein Bakke, professor ved Bjerknessenteret og Institutt for geovitenskap ved UiB. – Det er som med sjokoladen på isen. 

Han har nettopp fortalt at han gjerne ville hatt en Royal med mørk sjokolade og mandler, om det ikke hadde vært for at han nettopp har fått hjem flere kasser med utstyr og prøver fra feltarbeid og er for opptatt med å organisere dem til å kunne holde i en pinneis.

Diskutere sjokoladetrekkets rolle kan han like fullt.

– Isen holder seg lenge før du begynner å spise av den. Men når du bryter gjennom sjokoladen, går det fort. Det er det samme på Svalbard. Nå kan folk se isen smelte fra år til år. De små breene forsvinner. Vi er på full fart tilbake. 

Tilbake refererer verken til i fjor eller til barndomsminner om varme sommerdager, men til tiden for 6–9000 år siden. Sammen med geologkolleger har han kartlagt hvordan Svalbard-breene krympet da, i en periode da det var 6–8 grader varmere der enn nå.

Det vet de fordi de har tatt prøver av sedimentene som legger seg på bunnen av innsjøer. I august i 2018 reiste de med seilbåt nordover langs vestkysten av Spitsbergen, rundt nordspissen og til Nordaustlandet. De hadde med seg flåter som de satte ut som små boreplattformer i innsjøer på land. 

Fra bunnen av innsjøene trakk de opp sylinderformede kjerner av sedimenter. Sedimentene har bygget seg opp lagvis, og hvert lag er preget av vannet som rant inn i innsjøen da det ble avsatt. Lag fra perioder da breene har vært store, er fulle av leire og silt. Hvis breene har vært små eller helt borte, finner forskerne organisk materiale fra planter. 

Data fra flere somres feltarbeid har vist at breene har vært store de siste to tusen årene, men at de de siste tiårene har gått dramatisk tilbake.

– Det er overraskende hvor lik brehistorien på Svalbard er fastlandets, sier Jostein Bakke. – De siste 5000 årene har utviklingen vært veldig lik så langt sør som Folgefonna.

At breer som ligger 300 mil fra hverandre kan utvikle seg i samme takt, tilskriver han at de alle ligger ved Nord-Atlanteren og derfor har noe av det samme klimaet. Tidligere variasjoner i dette klimaet kan ses med det blotte øye som morener og andre former i landskapet. Innsjøsedimentene er likevel Jostein Bakkes favoritt. 

– Innsjøer forteller om breer, men også om skredhistorie og flommer. Det er derfor jeg er så glad i innsjøer.

Trass vann på alle kanter blir det lite bading under arbeidet på flåtene. 

– Aldri. På Svalbard er det så kaldt at vi er glade for å slippe. 

Is av vann og is under vann

Is av vann og is under vann Ellen Viste ons, 07/08/2020 - 17:24 Is av vann og is under vann Elin Darelius forsker på hva havet gjør med flytende isbremmer i Antarktis. 

Hva slags is forsker du på?

– Jeg forsker blant annet på hvordan havet smelter de flytende isbremmene rundt Antarktis. 

Har du funnet ut noe?

– Sammen med kolleger publiserte jeg nylig en artikkel der vi beskrev hvorfor enkelte havstrømmer kan strømme inn under isbremmene, mens andre ikke kan gjøre det. 

Hva er det beste med isen du forsker på?

– Det absolutt beste med havisen, i tillegg til at den er spennende og vakker, er at den demper bølgene så man slipper å bli sjøsyk når man er på tokt. 

Hvilken is liker du best.

– Italiensk sjokoladeis, så klart.

Her kan du lese mer om havstrømmene under isbremmer.

Med pasjon for Grønlandsisen

Med pasjon for Grønlandsisen Ellen Viste ons, 07/08/2020 - 16:04 Med pasjon for Grønlandsisen Første gang Anne-Katrine Faber dro til Grønland var det som turistguide. Nå forsker hun på hvor Grønlandsisen kommer fra. Her får du hennes istips

Danske Anne-Katrine Faber er forsker ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved Universitetet i Bergen. Der forsker hun på grønlandsk snø og is.

Innlandsisen på Grønland og i Antarktis er arkiver av fortidens klima. At det er mulig å lage kurver over temperaturen på jorden langt bakover i tid, skyldes blant annet man har boret i isen og hentet opp flere hundre tusen år gammel is.

Stoffer i luftbobler og i selve isen gjenspeiler klimaet da snøen falt. Ofte analyserer isforskerne isotoper, som er varianter av de samme atomene eller molekylene. 

Anne-Katrine Faber vil finne ut hvordan været påvirker snøen som faller på Grønland, både før den lander og etter at den har lagt seg.

Hvorfor gjør du dette?

– Man må kjenne nåtiden for å forstå fortiden. For å kunne tolke klimainformasjonen i iskjerner riktig, må man ta hensyn til at vanndamp fra ulike steder har ulike kjennetegn. Jeg bruker en modell som sporer snøen bakover til da vannmolekylene fordampet. 

Hva har du funnet ut?

– Om sommeren kommer fuktigheten som blir til nedbør på Grønland vestfra, fra Nord-Amerika. Om vinteren kommer den fra Nord-Atlanteren. Snø ulike steder på Grønland har heller ikke samme kilde. Nær Baffin Bay dannes snøen ofte av vanndamp fra nordvest, mens iskjernene fra Sørøst-Grønland inneholder mer vann fra de nordiske hav. 

Selv etter at snøen har falt, påvirkes isotopene i den av luften over, særlig når det er klarvær. Klimasignalene man finner ved å måle isotoper i iskjerner vil dermed også være påvirket av været. For å kunne tolke dem, må vi vite hvordan.

Skal du til Grønland i sommer?

– Nei. Jeg har vært på Grønland åtte ganger, de tre siste somrene på forskningsstasjonen EastGRIP. I år er all aktivitet avlyst, men jeg skulle uansett ikke reist. Etter fire sesonger med målinger av snø og vanndamp, har vi masse data.

Finner dere noe i snøen?

– Selv etter at snøen har falt, påvirkes isotopene i den av luften over, særlig når det er klarvær. Klimasignalene man finner ved å måle isotoper i iskjerner vil dermed også være påvirket av været etter at det snødde. For å kunne tolke iskjernene, må vi vite hvordan.

Hvordan ble du grønlandsisforsker?

– Jeg jobbet som turistguide i Narsarsuaq i 2009 og i Illulisat i 2010. Som masterstudent ved Center for is og klima i København, fikk jeg mulighet til å være med på feltarbeid på iskjernestasjonen NEEM i 2012. Den sommeren var det ekstremt varmt. Det regnet over innlandsisen, og vi sank i snøen der det vanligvis er helt hardt, flatt og kaldt. I 2015 var jeg med og pakket ned NEEM før den ble slept tvers over isen til det som ble EastGRIP. 

Hva liker du best ved grønlandsisen?

– Det som fascinerer meg mest, er at iskjernene naturlig lagrer informasjon om klimaet. Naturen er kul. 

Har du en annen is å anbefale?

– Fløteis med pasjonsfrukttrekk. Den minner om Københavnerstang, en dansk is, skjønt den har ananastrekk.