Bjerknessenteret for klimaforskning er et samarbeid mellom Universitetet i Bergen, NORCE, Nansensenteret og Havforskningsinstituttet. 

I Arktis er det langt færre observasjoner enn lenger sør. Det gjør det mer utfordrende å lage gode værvarsler. Foto: Jeff Schmaltz, LANCE/EOSDIS Rapid Response, NASA.

Mot bedre værvarsler i nord

En fisker kan risikere livet hvis han legger ut på sjøen i farlig vær, men han vil miste en mulighet til verdifull fangst hvis et unødvendig pessimistisk værvarsel holder ham på land lenger enn nødvendig. Det skriver Matilda Hallerstig, som drar nytte av sin bakgrunn som varslingsmeteorolog når hun nå jobber med en doktorgrad.

Av Matilda Hallerstig ved Bjerknessenteret, NORCE og UiB. Først publisert på forskning.no.

Den tykke, hvite tåken utenfor flyplassvinduet etterlot ingen tvil om hvorfor flyet fra Tromsø til Alta var forsinket. Havskodda som hadde seget inn i fjorden, lå som et teppe rundt Tromsøya, slik som ofte ellers på sensommeren og tidlig høst på disse breddegrader.

Det eneste jeg kunne gjøre var å melde fra til konferansearrangøren om at jeg nok ville bli forsinket til foredraget som jeg hadde lovet å holde i dag.

Avhengig av været

Akkurat som alle andre som bor i nordområdene, var det meste jeg foretok meg mer eller mindre væravhengig. Avstandene er store, og infrastrukturen begrenset. Man må reise langt for komme til sykehus, skole, arbeid, og, i mitt tilfelle, et møte der jeg skulle holde foredrag.

Mange av de viktige næringene, som fiskeri, reindrift og offshore, er sårbare for det harde været. Om sommeren er det havtåken som gir mest problemer. Vinterstid kan det oppstå en hel rekke vanskelige værforhold, som for eksempel sterk vind, kraftige snøbyger, ising og snøskred. For å håndtere slikt, er det nødvendig med gode værvarsel.

En fisker kan risikere livet hvis han legger ut på sjøen i farlig vær, men han vil miste en mulighet til verdifull fangst hvis et unødvendig pessimistisk værvarsel holder ham på land lenger enn nødvendig.

På samme måte vil ikke luftambulansen bare ta en risiko hvis de tar av i farlig vær. Hvis flyet blir stående lenger på bakken enn nødvendig, kan pasienter komme fram til sykehuset for sent.

Derfor spiller gode værvarsler en viktig rolle, noen ganger til og med livsviktig.

Utfordringer for meteorologene i nord

Men gode værvarsler er utfordrende å lage i nordområdene. Meteorologene trenger en god oversikt over den nåværende værsituasjonen før de kan si noe om hvordan været kommer til utvikle seg de neste dagene.

I Arktis er det langt færre observasjoner enn lenger sør, og dette gjør det vanskeligere å skaffe seg oversikten som trengs. Der observasjoner mangler, bruker man ofte en værmodell istedenfor. På grunn av dette er meteorologer og de som bruker varslene deres enda mer avhengige av informasjon fra numeriske værvarslingsmodeller for sine beslutninger enn deres kolleger lenger sør.

Imidlertid trenger også værmodellene observasjoner for å fungere bra. For å kunne lage gode varsel, må modellene ha en korrekt beskrivelse av værsituasjonen som utgangspunkt. Til slutt trenger forskerne og meteorologene også observasjoner å sammenligne med, for å vite hvor bra eller dårlig varselet var, og hva som må forbedres.

Dessuten er de fleste værmodellene opprinnelig utviklet for sørligere breddegrader, og de strever med å representere mange polare forhold korrekt. Noen slike forhold er området rundt kanten på polarisen, med sin blanding av isdekket og åpent vann.

Andre utfordringer er kraftig vind, snøbyger og snøfokk, og de små, men intense polare lavtrykkene som utvikler seg svært fort.

Et annet fenomen som kan skape vanskeligheter er det som kalles for stabile grenselag. Det betyr at det er kaldere nærmest bakken, og varmere høyere oppe. Da danner det seg luftlag nær bakken som er for tynne til å fanges opp ordentlig av værvarslingsmodellene, men som likevel har mye å si for hvordan været blir.

Det var behovet for å overvinne slike utfordringer som gjorde meg interessert i å gå fra å være varslingsmeteorolog til å utvikle numeriske værmodeller.

Tidligere statsmeteorolog, nå forsker

Som statsmeteorolog ved Værvarslinga i Nord-Norge kom jeg ofte i kontakt med brukere og ble kjent med deres behov. Jeg begynte å jobbe sammen med forskere ved Meteorologisk Institutt for å lære mer om hvordan værmodellen som vi brukte fungerer. Denne modellen kalles for «Arome Arctic», og er en versjon av modellen Arome, som ble laget av Frankrikes meteorologiske institutt, Meteo France.

Etterpå fikk jeg muligheten til å jobbe med evaluering av polare lavtrykk ved European Center for Medium range Weather Forecasts (ECMWF), som produserer langtidsvarsler for hele Europa. Der sammenlignet jeg hvordan ECMWF- og Arome Arctic- modellene håndterte situasjoner med polare lavtrykk.

Min doktorgrad vil bli en fortsettelse på dette arbeidet. Dette gjør jeg som en del av prosjektet Alertness, som har som mål å forbedre værvarslene i Arktis.

Feilsøking med tilfellestudier

Målet med doktorgradsprosjektet mitt er å vurdere hvor gode værvarslene var for et antall historiske værhendelser som hadde store konsekvenser for folk og infrastruktur. Etterpå skal jeg sammenligne varslene med en versjon av værmodellen Arome Arctic som andre forskere har prøvd å forbedre. På den måten kan vi se hvor store framskritt vi gjør.

Mange av værhendelsene som jeg og kollegene mine har valgt kommer fra perioder da det var store forskningsprosjekt med feltarbeid i området. For dem finnes det mange flere observasjoner enn vanlig, så vi har mer data å sammenligne med. Vi har også tatt med spesielt interessante tilfeller som statsmeteorologer på vakt i Tromsø har meldt fra om, og kjente og mye omtalte hendelser som for eksempel ekstremværet Narve. Mitt eget hovedfokus vil bli på hendelser med polare lavtrykk og ising på skip.

Forhåpentligvis vil dette arbeidet bidra til bedre værvarsler for de som bor og arbeider i nordområdene, og om vi så bare klarer å bidra til at et eneste liv kan reddes, så vil det være verdt alt arbeidet!