Klima i Arktis

Publisert av Norsk Polarinstitutt

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 20-30 år. Mange dyr er avhengige av isen for å overleve.

Svalbardrype. Foto:Stein Ø. Nilsen
Klimaendringer kan endre dagens flora på Svalbard. Foto: Tone Malm tonemalm.smugmug.com
Avsmelting av isbreene i Arktis kan øke havnivået. Foto Stein Ø. Nilsen / Norsk Polarinstitutt
Isbreer som smelter bidrar til å øke havnivået. Foto: Stein Nilsen
Polarsvømmesnipe. Foto:Stein Ø. Nilsen
Hvalross på Moffen. Foto:Stein Ø. Nilsen
Adventdalen i februar. Foto:Stein Ø. Nilsen
Smeltevann på isbre. Foto: Stein Ø. Nilsen
Nordenskjöldfjellet Foto: Stein Ø. Nilsen
Ismåke i Ny-Ålesund. Foto: Stein Ø. Nilsen

Økt temperatur, mindre is og mer nedbør

Jordas klima er i ferd med å endre 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 har siden 1980 vært dobbelt så stor som i resten av verden, og temperaturen har økt over det meste av regionen. I Longyearbyen har den gjennomsnittlige årstemperaturen økt med ca. 0,28°C per tiår siden målingene startet i 1898, en betydelig større oppvarming enn tilsvarende serier fra det norske fastland viser.

Trendene viser størst temperaturøkning vinter og vår, med henholdsvis 0,34˚C per tiår og 0,42˚C per tiår fra 1899 til 2015.

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.

One degree matters — Full movie from European Environment Agency on Vimeo.

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.

Gjennomsnittlig havnivå økte med omtrent 19 cm fra 1901 til 2010. Fram mot 2100 har IPCC modellert at et medium utslippsscenario vil gi en global havnivåstigning på 0,32 til 0,63 meter, mens det høyeste utslippsscenariet viser en stigning på 0,53 til 0,97 meter.

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. Havet har derfor en bremsende effekt i perioder med temperaturendringer. 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 vis er helt annerledes enn det var for 20 år siden. En videre reduksjon av havisutbredelsen sommerstid er forventet.

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

Dette satellittbildet fra NASA (NASA/Goddard Scientific Visualization Studio) viser havisutbredelse 10. september 2016, når utbredelsen var på årets minste. 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.


IsutbredelseSept2016NASA-1920_web.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 innen midten av dette århundret.

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 plante- og dyreliv og for mennesker

Både dyr og planter - og mennesker - påvirkes av de klimaendringer 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.
  • Insektsangrep 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 sannsynligvis 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

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.

IPCC – FNs klimapanel

FNs klimapanel er en internasjonal institusjon 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 november 2014.

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. Det jobbes nå med en oppdatering av denne rapporten, og den er ventet ferdigstilt i løpet av 2017.

AACA – Hvordan kan vi tilpasse oss klimaendringene?

Arctic Monitoring and Assessment Program (AMAP) jobber med å ferdigstille oversiktsrapporter om tilpasninger til klimaendringer i tre arktiske regioner, samt en samlerapport om hele Arktis. Rapportene forventes å bli ferdigstilt i 2017.

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.

Arktisk råds klimautredning (ACIA) følges opp

Gjennom Arktisk råd-prosjektet "Arctic Climate Impact Assessment" (ACIA) ble det i 2004 for første gang gjennomført en omfattende vurdering og analyse av klimaendringene i Arktis, og av konsekvensene for regionen og for resten av verden.

Norske myndigheter iverksatte en oppfølgingsprosess (NorACIA). Målet er å utrede forhold rundt klimaendringer og konsekvensene av disse i den norske delen av Arktis. En rapport fra dette arbeidet ble lagt fram i 2010.