Gå til hovedinnhold

The Bjerknes Centre is a collaboration on climate research, between the University of Bergen, Uni Research, the Institute of Marine Research, Nansen Environmental and Remote Sensing Centre.

Simulerte klimaendringar etter vulkanutbrotet på Mount Pinatubo

I ein ny artikkel, pulisert i Advances in Atmospheric Sciences og skriven av Odd Helge Otterå ved Nansen- og Bjerknessenteret, vert ein numerisk atmosfæremodell, ARPEGE, nytta til å simulere klimaendringane etter vulkanutbrotet på Mount Pinatubo den 15. juni 1991.

Nest største vulkanutbrot i det 20. århundre

Vulkanutbrotet på Mount Pinatubo 15. juni 1991 var det nest største utbrotet i det 20. århundre og hadde ein stor, om enn kortvarig, innverknad på klimasystemet. Slike kraftige og eksplosive utbrot fører typisk til global avkjøling av jordoverflata grunna auka refleksjon av solinnstråling frå langliva stratosfæriske aerosolar. I tillegg er det observert ei oppvarming av den nedre stratosfæren ved ekvator, noko som mellom anna skuldast ei auka absorpsjon av langbølga stråling. Observasjonar og modelsimuleringar har dessutan vist at kraftige tropiske vulkanutbrot, som Mount Pinatubo, typisk vert fulgt av ein positiv fase av den Arktiske svinginga i dei påfølgjande vintrane på den nordlege halvkula.

Viktig test for klimamodellar

Numeriske modellar vert i dag nytta til gje spådommar om klimautviklinga i framtida. Dei observerte endringane etter kraftige vulkanutbrot som Mount Pinatubo gir oss ein unik moglegheit til å teste kor realistisk dagens klimamodellar responderer på endringar i strålingspådriv på global skala. Eit eksempel på ein slik test er presentert i artikkelen, der effekten av endra strålingspådriv etter Mount Pinatubo utbrotet er undersøkt i ARPEGE, den atmosfæriske komponenten i Bergen klimamodell.

Resultata syner at modellen klarer å fange opp mange av dei observerte trekka etter utbrotet. Ei globalt midla avkjøling på i overkant av 0.3 grader den påfølgjande sumaren samsvarer godt med den observerte endringa. I tillegg simulerer modellen ei oppvarming over land på den nordlege halvkula dei påfølgjande vintrane som har klare likheitstrekk med dei observerte endringane. I modellen skuldast dette at ein positiv fase av den Arktiske svinginga vert simulert vinterstid etter utbrotet. Dette fører mellom anna til ein auka straum av varm luft mot Europa og Eurasia, og såleis varmare lufttemperaturar her. Responsen til den Arktiske svinginga kan i stor grad forklarast med ei dynamisk kopling mellom den storskala sirkulasjonen i troposfæren og styrken på virvelen av stratosfæriske vestavinder, den såkalla stratosfæriske vorteks.

Referanse:

Otterå, O.H. (2008): Simulating the effects of the 1991 Mount Pinatubo volcanic eruption using ARPEGE atmosphere general circulation model. Advances in Atmospheric Sciences, 25(2), 213-226.