Klima i Arktis

Publisert av Norsk Polarinstitutt Lag rapport Read in English

De globale klimaendringene oppleves spesielt sterkt i Arktis. Situasjonen for havisen er dramatisk, med stadig nye rekorder for minste isutbredelse og et mulig isfritt Polhav innen 2030 år. Mange dyr er avhengige av isen for å overleve.

Økt temperatur, mindre is og mer nedbør

Jordas klima endrer seg, og klimaendringene oppleves spesielt sterkt i Arktis. Men konsekvensene av klimaendringer i Arktis vil også merkes over hele verden, fordi endringer i fysiske prosesser der vil påvirke det globale klimaet. Endringene i Arktis kan derfor både gi oss en unik innsikt i de klimaendringene som allerede finner sted, og et varsel om framtidige regionale og globale konsekvenser av disse klimaendringene.

Temperaturen øker mer i Arktis enn i resten av verden

Oppvarmingen i Arktis de siste 50 årene har vært mer enn dobbelt så rask som i resten av verden, og temperaturen har økt over det meste av regionen. I perioden 2011 til 2015 var Arktis som helhet varmere enn noen tidligere perioder siden instrumentelle målinger startet rundt år 1900.

I Longyearbyen på Svalbard har den gjennomsnittlige årstemperaturen økt med ca. 0,3°C per tiår siden målingene startet i 1898, en betydelig større oppvarming enn tilsvarende serier fra det norske fastlandet viser. Trendene viser størst temperaturøkning vinter og vår, med henholdsvis 0,3˚C per tiår og 0,4˚C per tiår fra 1899 til 2016.

Den geografiske fordelingen av oppvarmingen over Arktis tyder sterkt på at reduksjonen i havisdekket har forsterket oppvarmingen. Dette kan tyde på at Arktis nå har nådd en terskel hvor den absorberte solinnstrålingen om sommeren begrenser isdannelse den påfølgende høst og vinter.

Gjennom positive tilbakekoblingsmekanismer forsterkes dermed lufttemperaturøkningen over Polhavet. Det er også registrert noe større temperaturøkning over det sentrale Polhavet om sommeren etter tynnere isdekke og/eller tidligere tilbaketrekning av isen om sommeren.

Klimamodellene viser at fremtiden kan by på en generell økning i den gjennomsnittlige høst- og vintertemperaturen for Arktis på 3–6 °C innen 2080, og modellene tilsier at oppvarmingen over Arktis vinterstid vil være større enn den gjennomsnittlige globale oppvarmingen i samme periode.

Isbreer som smelter bidrar til å heve havnivået

Nesten alle isbreer over hele verden minker, og isbreene i Arktis er ikke noe unntak. De fleste isbreer og innlandsisområder i Arktis har minket i omfang og volum siden begynnelsen av 1960-årene.

I 1990-årene ble denne trenden mer markert. Flere isbreer på Svalbard viser en negativ massebalanse siden år 2000, det vil si at de taper ismasse og reduseres i størrelse.

Når smeltingen av isbreene øker, tilføres havet mer vann. Dette bidrar til å heve det globale havnivået. Massetap fra Grønlandsisen og isbreer i Arktis utgjør det største bidraget til dagens havnivåstigning sammen med termisk utvidelse av havet, dvs. at et varmere hav opptar mer plass.  Grønland alene tapte mellom 2011 og 2014 i gjennomsnitt 375 gigatonn is hvert år, noe som er det samme som en isblokk som måler 7,5 kilometer på alle sider. Sammenliknet med perioden 2003 til 2008 er dette nesten det dobbelte hvert år.

Beregninger fra globale klimamodeller viser at bidraget fra arktiske isbreer til havnivåøkning vil bli mer dominerende fremover, og det forventes at endringer i massetapene fra Grønlandsisen og arktiske breer vil fortsette å øke i framtiden som følge av lengre og varmere somre.

Havklima og dramatisk redusert havis

Havet har mye større evne til å ta opp og lagre varme enn det landmasser har. I perioder med oppvarming vil havet ta opp varme fra atmosfæren og bremse den atmosfæriske oppvarmingen. En stor del av den globale oppvarmingen som har skjedd de siste årene er lagret i havet.

Havisen reduseres stadig i utbredelse, målt relatert til årstid, men i tillegg viser de siste års forskning på havisen at den også blir yngre og tynnere, og dermed mindre motstandsdyktig mot temperaturer som kan smelte den. Tykk, robust flerårs-is er nærmest fraværende i dagens Polhav, og dette gjør at issystemet på mange måter er helt annerledes enn det var for 20 år siden. I det sentrale polbassenget ble havistykkelsen redusert med over 65 prosent fra 1975 til 2012. En videre reduksjon av havisutbredelsen om sommeren er forventet.

info Les mer om dataene share Del graf arrow-down Last ned som print Skriv ut

Dette satellittbildet fra NASA viser havisutbredelsen 13. september 2017, når utbredelsen var på sitt minste det året. Den gule linjen viser gjennomsnittlig minimumsutbredelse i perioden 1981 til 2010. Utbredelsen er det nest minste som noen gang er målt i Arktis, 2012 var minimumrekord for utbredelse av havis målt i september.

Havis-arktis-13092017.jpg

Kilde: NASA/Goddard's Scientific Visualization Studio

Det er store variasjoner i havisen innad i årene og fra år til år, og disse variasjonene vil fortsette framover. Det forventes imidlertid at raten i reduksjonene vil akselerere, og klimamodellberegninger tyder på at et isfritt Polhav om sommeren kan bli en realitet mot slutten av 2030-tallet, bare et par tiår fra nå.

Redusert isdekke vil påvirke havets overflatetemperatur. Mens en overflate av snølagt is bare tar opp 10–20 prosent av energien i solstrålene, tar isfritt vann opp mer enn 90 prosent av energien. Dette fører til oppvarming og økt fordamping, og er et eksempel på en selvforsterkende effekt: økende opptak av solenergi fører til akselererende nedsmelting av is, som igjen øker opptaket av solenergi.

Havsirkulasjonen påvirkes

Vannsirkulasjonen er styrt av det relativt varme vannet som kommer inn med Golfstrømmen og det relativt kalde og ferske vannet som strømmer ut fra Polhavet via Østgrønlandstrømmen. Det meste av isen fraktes ut fra Polhavet med Østgrønlandstrømmen.

Grønlandshavet har lenge vært kjent som et viktig område for bunnvannsdannelse, som kan være en viktig drivkraft bak den norske Atlanterhavsstrømmen. Dette skjer i så fall ved at det synkende vannet må erstattes av overflatevann som så strømmer inn med Atlanterhavsstrømmen. Klimaendringene kan påvirke bunnvannsdannelsen og havstrømmene og i sin tur føre til ytterligere endringer i isutbredelse og klima i det nordiske polarområdet.

Studier av borekjerner fra bunnsedimenter viser at det under og like etter siste istid foregikk store og raske forandringer i temperaturforholdene i våre områder. Forandringene er anslått til en endring på 5–7°C i løpet av 10 til 100 år. Dette kan bety at bunnvannsdannelsen stoppet opp, blant annet i perioder med kraftig avsmelting. Det er usikkert om vi kan vente slike konsekvenser av den globale oppvarmingen vi nå ser, men senere tids studier tilsier at det er lite sannsynlig at dypvannsdannelsen vil stoppe opp de neste par hundre årene.

Nedbøren forventes å øke framover

Observasjoner tyder på at nedbøren har økt med ca. 8 prosent for Arktis som helhet i løpet av de siste 100 årene. Disse observasjonene er noe usikre, både på grunn av usikkerhet rundt måling av nedbør i kaldt arktisk klima og på grunn av manglende data fra deler av regionen.

I Arktis som helhet forventes den årlige nedbøren å øke med omlag 20 prosent i løpet av dette århundret. Mesteparten av økningen vil komme som regn. Nedbørsøkningen i Arktis kommer først og fremst til å ramme kystområdene om vinteren og høsten. Da forventes økningen å overstige 30 prosent.

Store konsekvenser for dyr, planter og mennesker

Både dyr og planter  og mennesker  påvirkes av de klimaendringene som finner sted i Arktis.

Konsekvenser for dyr og planter

På grunn av endringer i havis og isbreenes utbredelse vil mange dyr få endrede livsvilkår. Dette vil gjelde både små planktoniske organismer som trenger iskanten for overlevelse og reproduksjon, og isbjørnen som er avhengig av isen for å jakte og kunne fø opp ungene sine. Havisens utbredelse har krympet, noe som har ført til at isbjørnen har mistet mye av leveområdet sitt. Noen endringer som forventes framover er:

  • Tregrensen forventes å bevege seg nordover og høyere oppover, og skog vil erstatte betydelige deler av det som nå er tundra. Tundravegetasjon vil bevege inn i polare ørkenområder.
  • Vegetasjon med høyere produktivitet vil kunne øke karbonopptaket, men samtidig vil redusert refleksjon fra jordoverflaten sannsynligvis oppveie karbonopptaket, noe som gir økt oppvarming. I tillegg endres landarealenes evne til å reflektere solenergi.
  • Insektangrep og skogbranner kommer svært sannsynlig til å øke i hyppighet, alvorlighet og varighet. Dette gjør det lettere for fremmede arter å invadere.
  • Redusert mengde havis vil innebære en drastisk reduksjon av leveområdet for isbjørn, sel som lever på is og noen sjøfugler. Noen arter trues av utryddelse.
  • Reinsdyr og andre landdyr kommer sannsynligvis til å bli mer stresset ettersom klimaendringene endrer tilgangen til matressurser, yngleplasser og trekkruter.
  • Arter forventes å bevege seg nordover både på land og i havet, noe som fører nye arter inn i Arktis, og dette vil igjen ha følger for flere av de artene som lever i Arktis.

Konsekvenser for mennesker og samfunn

  • Klimaendringene medfører endringer i værmønstre. Ekstreme værhendelser vil kunne inntre hyppigere, og nye områder vil kunne bli utsatt for flom, skred og ras.
  • Ettersom iskantsonen og deler av polarfronten trekker seg nordover vil potensialet for polare lavtrykk også trekke nordover, og faren for disse reduseres nært kysten av Nord-Norge.
  • Der jordsmonnet egner seg vil jordbruket ha potensial til å utvide seg nordover på grunn av lengre og varmere vekstsesong. Økt hyppighet av vintertemperaturer rundt 0°C vil øke faren for vinterskader i jordbruket.
  • Med nye arter vil dyresykdommer som kan overføres til mennesker, som vestnilfeber, sannsynligvis kunne utgjøre en økt helserisiko.
  • Enkelte fiskerier i arktiske havområder er viktige i global sammenheng og vesentlige bidragsytere i den regionale økonomien. Noen av disse vil kunne bli mer produktive.

Forskning og overvåking

De fleste globale klimamodeller beskriver en forsterket oppvarming i polarområdene. Det pågår nå utstrakt forskning for å kunne si noe om hvilke konsekvenser dette vil ha for klimaet globalt.

Viktig å overvåke miljøet over lang tid

Det er viktig å overvåke situasjonen over lang tid og innhente data om endringer i sjøisutbredelse, havsirkulasjon, strålingsbalanse og isbreenes massebalanse. Det er også viktig å styrke kunnskapen om energiutveksling og om gjensidig påvirkning mellom atmosfære, sjøis og hav.

FNs klimapanel

FNs klimapanel (IPCC) er en internasjonal institusjon som ble opprettet av FN-organene Verdens meteorologiorganisasjon (WMO) og FNs miljøprogram (UNEP) i 1988. Formålet er å sammenstille eksisterende kunnskap om eventuelle endringer i jordens klima. Panelet har så langt kommet med fem hovedrapporter, hvor den siste, AR5, ble ferdigstilt i 2014. Den neste hovedrapporten kommer i 2022, og FNs klimapanel vil i perioden fram mot denne publisere tre spesialrapporter og en metoderapport.

SWIPA – endringer i snø, vann, is og permafrost

Arctic Monitoring and Assessment Program (AMAP) ga i 2011 ut en oversiktsrapport om status og forventninger til utviklingen i kryosfæren – det vil si alt vann som er frosset – samt ferskvann i Arktis. Mange forskere fra flere land bidro til rapporten. En oppdatering av denne rapporten kom i 2017.

AACA – hvordan kan vi tilpasse oss klimaendringene?

Arctic Monitoring and Assessment Program (AMAP) har publisert oversiktsrapporter om tilpasninger til klimaendringer i tre arktiske regioner.

Arctic Report Cards

Siden 2006 har Arctic Report Cards vært en fagfellevurdert kilde til klar, pålitelig og konsis miljøinformasjon om status for forskjellige komponenter i det arktiske miljøet. Arctic Report Cards er skrevet for et bredt publikum som innbefatter forskere, beslutningstakere og generelt de som er interessert i arktisk miljø og forskning.