Bjerknessenterets mål er å forstå klima
til nytte for samfunnet.

Nyheter

1012 results

Forhistoriske megaflommer var mindre enn antatt

Forhistoriske megaflommer var mindre enn antatt Ellen Viste tir, 05/11/2021 - 09:13 Forhistoriske megaflommer var mindre enn antatt Svære flommer har skåret ut dype kløfter og elveløp på jorden. Ny forskning tilsier at det kan ha gått lettere enn man har trodd. Å innhente slike data kan derimot by på utfordringer.
Willem van der Bilt
Som fortidsklimaforsker finner Willem van der Bilt data i sedimentene på bunnen av innsjøer. Foto: Ellen Viste

– Flåten holdt på å klappe sammen som en østers, sier Willem van der Bilt.

Han husker en stille septemberdag nord på Island i 2018. Ute på det lille vannet Ástjörn sto han og en kollega på en flåte bygget av en metallplattform lagt over en gummibåt. En tredje kollega var sendt i land, mens de to forskerne fra Bjerknessenteret for klimaforskning og Institutt for geovitenskap ved Universitetet i Bergen strevde med å avslutte dagens jobb.

Under dem var et plastrør presset fem meter ned i bunnsedimentene, dypt nok til å skjære gjennom fem tusen års avsetninger av leire og sand. Dypt nok til å sitte fast.

Det var arbeid de hadde gjort mange ganger før. Sedimentprøver fra bunnen av hav og innsjøer er en av fortidsklimaforskernes viktigste datakilder. Lag over lag legger slam og råtne planter seg på bunnen, det eldste nederst og det yngste øverst, som et arkiv over alt vannet har rommet gjennom tusener av år.

Men denne gangen var bunnforholdene uvanlige. Røret satt fast i vulkansk aske, og metallflåten knirket og klaget.

– Vi presset mot røret med en biljekk, mens vi kikket mot bredden og lurte på om det ville være for langt å svømme, sier Willem van der Bilt.

Coring
Røret sitter fast! Jostein Bakke og Willem van der Bilt prøver å få det løs. Foto: Iestyn Barr

Fant spor etter storflommer

Med et rykk løsnet borekjernen fra bunnen. Flåten holdt, og innsatsen deres var ikke i forgjeves. Inne i røret fant de spor etter tre storflommer som har endret landskapet mer drastisk enn man skulle tro de hadde krefter til. De var store, men ikke store.

Funnet ble publisert i Communications Earth & Environment i dag. Willem van der Bilt og kollegene hans konkluderer med at dype kløfter og juv kan være dannet av mindre flommer enn man tidligere har trodd.

Det betyr også at strømmende vann kan gjøre mer skade enn antatt. Derfor har resultatene betydning langt utenfor et tynt befolket område nord på Island.

Vannet på utsiden av elven

Egentlig skulle de ikke til Ástjörn. Et sideprosjekt av et sideprosjekt, kaller Willem van der Bilt det. Forskerne var på feltarbeid nord på Island i forbindelse med et annet prosjekt. De var ferdige med det de skulle gjøre da de kom over dette lille vannet på kartet.

Når de uansett kjørte rundt med flere meter lange sedimentprøverør på taket av bilen, var det ingen grunn til ikke å dra dit.

Bil med utstyr
Lange rør er nødvendig når man skal hente opp sedimentkjerner fra bunnen av vann eller myrer. Å frakte dem dit man skal, kan også by på utfordringer. Foto: Willem van der Bilt

Ástjörn ligger nedenfor en av Europas mektigste fosser, Dettifoss, i elven Jökulsá á Fjöllum. Navnet betyr breelv fra fjellene. Gjennom dype kløfter leder den smeltevann fra nordsiden av Europas nest største isbre, Vatnajökull, nordover mot havet. Opp gjennom tidene har virvlende flomvann gravd ut juv som noen steder er nesten hundre meter dype.

Men Ástjörn er ikke en del av elven, og det var det som tiltrakk Willem van der Bilt. Sjøene de allerede hadde undersøkt, fôres jevnlig med smeltevann fra Vatnajökull. Ástjörn ligger på et platå ved siden av og over Jökulsá á Fjöllum, skilt fra elvesletten av en høy terskel.

– Det slo meg at hvis elven skulle flomme over, ville flomsedimenter samle seg i innsjøen, sier han. – Først senere oppdaget vi at dette er et betydningsfullt sted for forskning på megaflommer.

Terskelen inn i Ástjörn ligger 30 meter over elvesletten. Så høyt når selv ikke de største vårflommene. Det må vulkaner, dambrudd og styrtende brevann til. En tusenårsflom krever et jökulhlaup.

Vatnajökull
Jökulsá á Fjöllum leder smeltevann fra Vatnajökull mot havet. Figur: Willem van der Bilt

Styrtflommer fra isen

Om det hadde vært mennesker på Island for 3500 år siden, ville noen kanskje lagt merke til en hvit røyk over Vatnajökull. Vanndamp steg og ble til skyer av små dråper. Noen dager eller uker senere var røyken blitt grå, og store klumper av aske la seg rundt et søkk i isflaten.

Isbreer ligger ikke stille, og under Vatnajökull gjør heller ikke grunnen det. Breen ligger på aktive vulkaner. Under vulkanutbrudd, smelter isen i varmen, og det bygger seg opp store sjøer, demmet opp av breen. Vannet stiger, og når isdemningen til slutt brister, fosser det ned gjennom elvene. Det kalles jökulhlaup, en flom som om det skulle være selve breen som styrtet utfor.

Strømmen av vann kan vare i noen timer eller i noen dager. Det skjedde for tre og et halvt tusen år siden og flere ganger før og senere – til sammen nok til å grave ut kløften som skjærer gjennom landskapet rundt Jökulsá á Fjöllum.

Hvis flommen er stor nok, renner vannet også inn over terskelen på nordsiden av Ástjörn.

Som sement

Tilbake på laboratoriet i Bergen åpnet Willem van der Bilt sedimentkjernen og delte den på langs. Tre grå lag markerte seg tydelig mellom silt, sand og planterester.

– Det minnet om sement, sier han. – Vi kunne med en gang se at det var flomsedimenter.

Flomsedimentene er finkornet pussestøv fra det vulkanske fjellet under Vatnajökull. Resultatene viste at de havnet i Ástjörn under flommer for omtrent 1350 år siden, 1500 år siden og 3500 år siden.

Sedimentkjerne
En bit av en sedimentkjerne fra Ástjörn. Lagene forteller om hendelser i fortiden. Foto: Willem van der Bilt

Ofte bruker fortidsforskerene karbon når de skal datere gammelt materiale. På Island er det vanskelig. Vulkanene spyr ut CO2, og fordi omgivelsene tar opp karbon fra denne gassen, forstyrres tidsregningen. Men vulkanutbrudd kan i seg selv brukes som klokke.

I sedimentene i Ástjörn fantes det ørsmå glasspartikler som kunne spores til konkrete, dokumenterte vulkanutbrudd på Island. At elven hadde flommet over disse tre gangene, var allerede kjent, men vulkanpartiklene gjorde det mulig å angi tidspunktene mer nøyaktig enn før.

Tretti ganger Glomma

Fordi de fant sedimenter fra disse storflommene akkurat der de fant dem – i avsondrede Ástjörn – kunne de også beregne hvor mye flomvann som hadde styrtet nedover og gravd ut kløften rundt Jökulsá á Fjöllum. Det var langt mindre enn tidligere antatt.

Selv om Ástjörn og området rundt var nytt for Willem van der Bilt, oppdaget han raskt at flommene og kløftene i Jökulsá á Fjöllum har vært gjenstand for mye forskning. Det fantes hydrologiske simuleringer av flomnivåer i elven, og man visste hvor gamle ulike partier av de dype kløftene var. Under de mest ekstreme flommene er elveløpet blitt gravd ut så mye at Dettifoss har rykket langt oppover i elven. Slike endringer er det mulig å datere.

Flomsimuleringer de fikk tilgang til, viste at vann vil renne inn i Ástjörn når vannføringen i elven når 20 000 kubikkmeter per sekund, omtrent som i Mississippi eller Brahmaputra og tretti ganger så mye som i Glomma. Det var slike flommer de hadde funnet rester av – flommer store nok til at vannet strømmer over terskelen på nordsiden av innsjøen.

Hvis vannføringen når 130 000 kubikkmeter per sekund, kan vannet også strømme inn i Ástjörn fra sørsiden. En stor foss vil spyle bort det meste av sedimentene som er der fra før. Tegn til at dette har skjedd, fant de ikke i de fem tusen årene borekjernen dekket.

Astjörn
Når vannføringen i elven blir stor nok, kan vann renne inn i Ástjörn fra nordsiden. Blir den seks-sju ganger større enn dette, kan vann også renne inn over landområdet på sørsiden. Foto: Willem van der Bilt

Dermed kunne Willem van der Bilt og kollegene slå fast at de tre flommene, i sine mest voldsomme sekunder, har spylt mellom 20 000 og 130 000 kubikkmeter vann ned gjennom kløftene i Jökulsá á Fjöllum.

Det er under en tredel av det man har trodd måtte til for å grave ut disse kløftene. Vannet har opplagt skurt mer effektivt.

Slipepapir i vannet

Når innsjøene under Vatnajökull bryter gjennom isdemningen, flommer ikke bare vann, men også mengder av sand og leire nedover i elveløpet.

– Elven blir som sandpapir, forklarer Willem van der Bilt.

Derfor kan flomvannet slipe bort mer stein enn om det bare hadde vært rent vann.

Hva slags stein vannet strømmer over, spiller også en rolle. Rundt Jökulsá á Fjöllum har lava størknet og dannet søyler av basalt. Når store mengder vann strømmer rundt og over søylene, brekker de, velter og trekkes nedover elven med strømmen. På den måten graves store kløfter ut fortere enn hvis grunnfjellet skal slipes ned korn for korn.

Willem van der Bilts resultater bekrefter det datamodeller har vist i de senere årene. Det trengs ikke like mye vann som man tidligere trodde for å sette dype spor i landskapet. Også i mindre sesongflommer er dette observert. Men det er første gang noen har brukt fortidsdata til å dokumentere at det også gjelder for megaflommer som bare forekommer en gang hvert tusende år.

Som en annen planet

– Uten planter ville Island lignet på Mars, sier Willem van der Bilt.

Rundt Ástjörn er det dyrket mark, bjørk og selje, men under det grønne er det mye som minner om naboplaneten vår. Også på Mars vitner kløfter og juv om en fortid med megaflommer, hendelser vi må sammenligne med jordens elver for å ane omfanget av.

– Jeg skulle gjerne dratt til Mars på feltarbeid, men ser ikke for meg at det blir med det første, ler Willem van der Bilt.

Island kan nås på noen timer. Få steder i verden kan geologene komme så nært de virkelig store naturkreftene. Flommer av det omfanget de her har studert, forekommer tross alt så ofte som hvert tusende år. Mellom de mindre jökulhlaupene fra Vatnajökull går det ikke mange tiår, og i 1996 oppsto en relativt stor flom. Men skjønt det var nære på i 1725, har flomvannet i historisk tid aldri nådd Ástjörn.

Willem van der Bilts megaflommer er streker i en sedimentkjerne og tall fra en datamodell. Tørre levninger av vann som en gang rant. Å se en virkelig megaflom fra et helikopter ville være noe annet. Så om det skulle inntreffe igjen?

– Jeg ville dratt, sier han. – Ingen flomsimuleringer kan måle seg mot noe slikt. Så fremt jeg visste at folk på bakken var trygge, ville jeg virkelig gjerne fått se det fra luften. Jeg ville absolutt dratt.

Referanse

Bilt W.G.M., Barr I.D., Berben S.M.P., Hennekam R., Lane T., Adamsom K., Bakke J. (2021): Late Holocene canyon-carving floods in northern Iceland were smaller than previously reported. Commuications Earth and Environment, 2021. https://doi.org/10.1038/s43247-021-00152-4

Finner CO2-lekkasjer fra havbunnen med ny metode

Finner CO2-lekkasjer fra havbunnen med ny metode Anonymous (ikke bekreftet) tor, 05/06/2021 - 15:19 Finner CO2-lekkasjer fra havbunnen med ny metode Regjeringens Langskip-prosjekt og arbeidet med å lagre CO2 under havbunnen i Nordsjøen er avhengig av at vi har metoder for å avdekke lekkasjer og sikre lagrene. Nå er vi ennå ett skritt nærmere målet.

Av Gunn Janne Myrseth, NORCE

- Vi har utviklet en ny metode for å oppdage og kvantifisere CO2 utslipp fra undersjøiske lagre som løses opp i sjøvannet. I mai 2019 fikk vi muligheten til å teste metoden i verdens første virkelige simulering av utslipp fra ett undervanns karbonlagerreservoar på dypt vann.

NORCE- og Bjerknessenterforsker Abdirahman Omar er begeistra. De har oppnådd det han søkte. Skape nye metode og få testet den ut. Artikkelen med resultatene er nå publisert.

Eksperimentet fant sted i Nordsjøen. Kontrollert miks av CO2 og sporgasser ble sluppet ut kontinuerlig over 11 dager inn i de grunne sedimentene 3 m under havbunnen med en trinnvis økende strømningsrate fra 6 til litt over 140 kg CO2 per dag.

Ekperimentet ble vellykket og funnene er viktige i to henseender:

 

  • For det første viser det at selv små lekkasjer kan oppdages med denne metoden ved hjelp av eksisterende målingsteknologi, til tross for at sjøvann naturlig inneholder en svært variabel mengde uorganisk karbon som det er vanskelig å skille fra sivende CO2.
  • For det andre involverer bruken av metoden flere av kravene i eksisterende CCS-overvåkingsprotokoll: baseline-karakterisering, avviksdeteksjon og tilskrivning og kvantifisering av eventuell oppløst CO2 i sjøvannet.

Den høye følsomheten ved målingene og innretting med CCS overvåkningsprotokollen, sammen med dens egnethet for automatisering, gjør metoden en potensiell fremtidig overvåkingsverktøy både for store og trange marine områder, forteller Omar.

 

Les også profilintervju med Abdirahman Omar i BT/ E24 her 

Havnivåstigning fra smeltevann kan begrenses til det halve

Havnivåstigning fra smeltevann kan begrenses til det halve Ellen Viste tir, 05/04/2021 - 13:30 Havnivåstigning fra smeltevann kan begrenses til det halve Begrenses global oppvarming til 1,5 grader, halveres landisens bidrag til havnivå i dette århundret.

I en studie publisert i tidsskriftet Nature i dag utforskes landisens bidrag til havnivåstigning i det 21. århundret. Smelting fra verdens breer samt innlandsisene på Grønland og i Antarktis er tatt med.

En internasjonal forskergruppe har beregnet at havnivåstigningen fra issmelting kan halveres dette århundret hvis vi oppfyller Parisavtalens mål om å begrense oppvarmingen til 1,5 grader. Til sammenligning vil de utslippene landene har forpliktet seg til nå, kunne gi en oppvarming på 2,8 grader.

– Vi har samlet bidraget fra breer og innlandsis i ulike deler av verden, sier Heiko Goelzer, som er forsker ved Bjerknessenteret og NORCE. – Tidligere er disse kildene studert hver for seg.

Heiko Goelzer har hatt ansvar for fremskrivningene av smeltevann fra Grønlandsisen i tidligere studier og i denne. Arbeidet ble ledet av Tamsin Edwards ved King’s College i London.

Studien kombinerer en rekke datamodeller med statistiske teknikker til å lage projeksjoner for de nyeste sosioøkonomiske scenarioene. Dette er de samme scenarioene som vil bli brukt i FNs klimapanels sjette hovedrapport, som skal komme senere i år.

Reduserer istap alle steder

Forskningen tilsier at å begrense den globale oppvarmingen til 1,5 grader, vil redusere istapet fra Grønlandsisen med 70 prosent og fra verdens breer med 50 prosent, sammenlignet med de utslippsreduksjonene verdens land har forpliktet seg til så langt.

Forskjellen tilsvarer en reduksjon i havnivåstigning fra 25 til 13 centimeter.

For Antarktis tilsvarer fremskrivningene av istap fire centimeters global havnivåstigning, uavhengig av utslippsscenario. Det skyldes at det foreløpig er uklart om mer snø i det kalde innlandet vil veie opp for mer smelting ved kysten. Men i et pessimistisk scenario med mer smelting enn snø, vil istapet i Antarktis kunne bli fem ganger så stort.

Krever ambisiøse forpliktelser

I en pressemelding fra King’s College sier Tamsin Edwards:

«Foran COP26 i november vil mange land oppdatere sine løfter om å redusere drivhusgassutslipp under Parisavtalen. Det globale havnivået vil fortsette å stige, selv om vi skulle stoppe alle utslipp nå, men vår forskning indikerer at vi kan begrense skaden. Hvis løftene var langt mer ambisiøse, kunne prediksjonene for havnivåstigning fra smeltende is reduseres fra 25 til 13 centimeter i 2100, med 95 prosent sjanse for å være mindre enn 28 centimeter, heller enn den nåværende øvre grensen på 40 centimeter. Det ville bety en mindre alvorlig økning i kystoversvømmelser.»

Breer og innlandsis står nå for omtrent halvparten av den globale havnivåstigningen. Resten skyldes i hovedsak at vannet utvider seg når det blir varmere.

Tamsin Edwards fortsetter:

«Vi brukte et større og mer sofistikert sett av klima- og ismodeller enn tidligere. Ved hjelp av statistiske teknikker kombinerte vi 900 simuleringer fra 38 internasjonale grupper for å forbedre vår forståelse av usikkerheten knyttet til fremtidsscenarioene. Antarktis er jokeren: uforutsigbar og kritisk for den øvre grensen av fremskrivningene. I et pessimistisk scenario finner vi at det er fem prosent sannsynlig at landisens bidrag til havnivået overskrider 56 centimeter i 2100, selv om vi begrenser oppvarmingen til 1,5 grader. Derfor må beredskapen overfor kystoversvømmelser være fleksibel nok til å kunne fungere for et større spenn i fremtidig havnivåstigning, til nye observasjoner og modeller kan gjøre Antarktis’ fremtid klarere.»

Referanse

Tamsin L. Edwards, Sophie Nowicki, Ben Marzeion, Regine Hock, Heiko Goelzer, Hélene Seroussi, Nicolas C. Jourdain, Donald A. Slater, Fiona Turner, Christopher J. Smith, Christine M. McKenna, Erika Simon, Ayako Abe-Ouchi, Jonathan M. Gregory, Eric Larour, William H. Lipscomb, Antony J. Payne, Andrew Shepherd et al. (2021): Projected land ice contributions to twenty-first-century sea level rise. Nature, 2021

Breane på Sør-Georgia tek klimapulsen på den sørlege halvkula

Breane på Sør-Georgia tek klimapulsen på den sørlege halvkula Anonymous (ikke bekreftet) man, 04/19/2021 - 18:39 Breane på Sør-Georgia tek klimapulsen på den sørlege halvkula Breane på øya har eksistert uavbrote i 14 000 år – men om den negative trenden held fram, vil dei store tidevassbreane bli landbaserte, stadig nytt land bli frigjort, og fleire brear vil forsvinne heilt. 

Skrive av Jostein Bakke, professor ved Institutt for geovitenskap og Bjerknessenteret, og Øyvind Paasche, seniorforsker og seniorrådgiver ved NORCE og Bjerknessenteret

I tidsskriftet Scientific Reports viser vi korleis breane på Sør-Georgia er i ferd med å smelte ned etter å ha eksistert uavbrote i over 14 000 år. Ved å ta prøvar i innsjøar og ved å datere moreneryggar har vi dokumentert at breane har blitt systematisk mindre fram mot vår eiga tid. Om den negative trenden held fram, vil dei store tidevassbreane bli landbaserte, stadig nytt land bli frigjort, og fleire brear vil forsvinne heilt. 

I samband med Det Internasjonal Polaråret, drog vi i 2008 ned til den forrivne øya i den subantarktiske sona kjent som Sør-Georgia (54°S, 36°W). Øya er omlag 170 km lang og frå to til 40 km brei. Den lengste aksen er orientert nordvest mot søraust, og topografien er dominert av fjordar, brear og fjell.

Den høgaste toppen heiter Mt. Paget (2960 moh.), ein alpin topp som har freista eventyrlystne fjellfolk heilt tilbake til då den britiske oppdagaren Ernest Shackleton (1874-1922) gjorde øya verdskjend for over hundre år sidan. I omlag 30 år var det óg mange nordmenn som var innom øya, i samband med kvalfangst mellom anna i Grytviken.  

Øyvind Paasche (til venstre)  og Jostein Bakke gjer seg klåre til felt. I bakgrunnen ser ein Mt. Paget, det høgste fjellet på Sør-Georgia.
Øyvind Paasche (til venstre)  og Jostein Bakke gjer seg klåre til felt. I bakgrunnen ser ein Mt. Paget, det høgste fjellet på Sør-Georgia. Foto: Bjørn Kvisvik

Dei største breane har feste i dei høge fjella sentralt på øya og har kalvingsfrontar i botnen av fjordane Cumberland West Bay og Cumberland East Bay. Sør-Georgia er omgitt av eit grunt havområde med eit gjennomsnittleg djup på 250 meter.

Øya hamna i verdspressa våren 2021 då satellittbilete viste at det største isflaket nokon gong observert frå Antarktis-isen var nær ved å grunnstøyte på sørsida. Dette kunne hatt store økologiske konsekvensar for talrike sjøfuglar, pingvinar og sel som er avhengig av tilgang til det næringsrike havet kring øya. 

Sør-Georgia ligg rett aust for sørspissen av Sør-Amerika, midt i vestavindsbeltet (50-55°S) som omkransar det Antarktiske kontinent
Sør-Georgia ligg rett aust for sørspissen av Sør-Amerika, midt i vestavindsbeltet (50-55°S) som omkransar det Antarktiske kontinent 

Fordi det er så lite land i den subantarktiske sona, er det ekstra verdfullt å rekonstruere klimaet på Sør-Georgia. Øya ligg midt i vestavindsbeltet (50-55°S) som omkransar det antarktiske kontinent – eit system som kontrollerer både nedbørsfordeling og temperatur i heile regionen.

Styrken på dette vindfeltet påverkar sjøisutbreiing, havsirkulasjon og CO2-opptak i heile Sørishavet. Målet for studien vår var å nytte breane på Sør-Georgia som ei pulsklokke på dette vindsystemet, då tilstanden til breane er kopla til både endringar i temperatur og nedbør.  

Med detaljerte analyser av bergmjøl produsert av eroderande brear avsett i innsjøar, kombinert med ei rekkje dateringsprøvar av morenar framfor tre ulike brear, har me sett saman ei heilskapleg historie som dokumenterer korleis breane på øya har endra seg, og korleis tilbaketrekkinga og framstøyt kan koplast til klima. 

Det viser seg at det er særleg endringar i solinnstrålinga som forklarer kvifor breane har trekt seg systematisk tilbake gjennom dei siste 14 000 åra. Etter at den globale oppvarminga har gjort seg gjeldande er det oppsiktsvekkande at det aldri før, i den lange historia vi har rekonstruert, har skjedd endringar så fort som dei siste 40 åra.  

Ei mogleg forklaring på dei gjentatte breframstøyta finn ein i variasjonar til vestavindsbeltet, nettopp fordi det regulerer både lokal temperatur og nedbør. Endringar i vindsystemet som strekkjer seg over fleire tiår vil være nok til at massebalansen til breane rekk å gå i pluss slik at dei igjen kan rykke frem. Lokaltopografiske forhold kan også forsterke eller svekke effekten av slike svingingar i dette gigantiske klimasystem. 

At somme av breane no smeltar, slik tilfelle er med ein av dei me har jobba inngåande med, er ei klar åtvaring om at landskapet er i rask endring. Om fleire brear forsvinn vil dette kunne få store konsekvensar for økosystem både på land, i fjordane og langs kysten. 

Mykje tyder på at denne trenden ikkje vil snu no som effekten av globale oppvarminga verkeleg festar grepet i Antarktis. Ser ein desse dramatiske endringa av fjell og landskap på Sør-Georgia i eit lengre perspektiv, er det alarmerande at dei naturlege klimasvingingane vi har rekonstruert, og som har balansert breane sin plass i landskapet, ikkje lenger er det som rår. 

Ingen kvikk og enkel klimafiks

Ingen kvikk og enkel klimafiks Ellen Viste ons, 04/14/2021 - 15:09 Ingen kvikk og enkel klimafiks Å sprøyte partikler opp i atmosfæren ville bremse temperaturstigningen. Men for verdens økosystemer er det ikke noe fullgodt alternativ til andre klimatiltak. 

Vi kunne sprøyte ut partikler som skygget for solen, eller gjødsle alger så de tok opp mer CO2. Vi kunne spre mineraler som reagerer med CO2 eller trekke gassen direkte ut av luften. Kalt geoengineering på engelsk, er slik klimamodifisering eller klimafiksing blitt foreslått for å motvirke den menneskeskapte temperaturstigningen.

– Om vi skulle begynne med klimamodifisering, kommer vi likevel ikke utenom andre klimatiltak, sier Hanna Lee, som er forsker ved Bjerknessenteret for klimaforskning og NORCE.

Klimatiltakene Hanna Lee refererer til, handler om å bevare skog.

I en ny studie har hun sett på hvordan klimamodifisering vil kunne påvirke vegetasjonen på jorden. Arbeidet er utført sammen med kolleger fra Bjerknessenteret, NORCE, NTNU og Universität Bern.

Forskerne sammenlignet vegetasjonen i en fremtid med klimamodifisering og i en fremtid med andre klimatak. Til tross for at plantene fikk gode vekstvilkår under klimamodifisering, tilsier resultatene at det vil lagres mer karbon hvis man satser på å bevare eller plante skog.

Teknologien etterligner naturen

Pinatubo
Vulkanen Pinatubo på Filippinene blåste store mengder partikler og gasser ut i atmosfæren da den brøt ut i 1991. Foto: Richard P. Hoblitt, USGS.

Under vulkanen Pinatubos utbrudd i 1991 ble store mengder gasser og partikler slynget ut i atmosfæren. Femten millioner tonn svoveldioksid havnet helt oppe i stratosfæren, mer enn en mil over bakken. Der reagerte svoveldioksiden med vann og dannet en dis av aerosoler som spredte seg rundt hele kloden. Disen skygget for solen, og i oppunder to år var jorden omtrent en halv grad kaldere enn normalt.

Idéen bak klimamodifisering er å etterligne slike verdensomspennende effekter på klimaet. Det kan innebære å sprøyte ut partikler, som under vulkanutbrudd, eller å gjødsle store havområder for å få plankton til å vokse og ta unna mer CO2 fra luften.

Formålet er å bremse temperaturstigningen som økt drivhuseffekt fører til, slik at vi kan fortsette å slippe ut CO2. Da sier det seg selv at inngrepene må gjøres på stor skala og vil påvirke mer enn bare temperaturen på jorden. Konsekvensene lar seg vanskelig teste i virkeligheten, og da er datamodeller et nyttig verktøy.

I denne studien brukte Hanna Lee og kollegene en klimamodell til å teste tre former for klimamodifisering. Den første innebar å skygge for solen ved å legge inn et dobbelt Pinatubo-utbrudd, med store mengder aerosoler i stratosfæren.

I en annen simulering sprøytet de salt ut i atmosfæren over tropene. Saltet gjør skyene tettere, og i likhet med vulkanpartiklene fører det til at mindre sol når bakken.

I de siste simuleringene gjorde de de fjærlette cirrusskyene vi ser høyt oppe på himmelen, tynnere. Da vil mer varme slippe ut av atmosfæren.

To verdener med samme temperatur

For å se hva de ulike formene for klimamodifisering ville føre til, sammenlignet forskerne to versjoner av en verden med middels høy temperaturstigning i løpet av dette århundret.

I det ene scenarioet fortsatte man å slippe ut CO2 for fullt, men begrenset oppvarmingen ved hjelp av klimamodifisering. I det andre slapp man også ut en god del CO2, men mindre enn i det første. I det siste tilfellet holdt altså reduserte CO2-utslipp temperaturen nede, mens det i det første var klimamodifisering som hindret temperaturen i å stige mer enn den ellers ville gjort.

De to versjonene av verden var utslippsscenarioene kalt RCP 4.5 og RCP 8.5 fra FNs klimapanel. De har henholdsvis middels høye og høye utslipp av CO2. I versjonen med høye utslipp la forskerne til klimamodifisering for å senke temperaturen til samme nivå som i den andre.

Det var like varmt i begge verdenene. Men fordi CO2-utslippene var høyere i scenarioet med klimamodifisering, var det naturlig nok mer CO2 i atmosfæren der.

– Man kan se på CO2 som et næringsstoff, sier Hanna Lee. – Som med andre næringsstoffer, får mer CO2 plantene til å vokse bedre.

I den klimamodifiserte høyutslippsverdenen ble plantene i praksis gjødslet med CO2. Fotosyntesen, der plantene tar opp CO2 og binder karbonet i andre stoffer, gikk så det suste. Plantene vokste som bare det, selv i deler av verden der klimamodifisering gjorde det tørrere.

Men da forskerne sjekket hvor mye karbon som totalt sett fantes i plantene og i jorden, så bildet annerledes ut. Til tross for god vekst var mindre karbon lagret i vegetasjonen i scenarioet med klimamodifisering enn i scenarioet med klimatiltak.

Skog er et tiltak

Grunnen til det ligger nettopp i klimatiltakene. Det er ikke bare CO2-utslipp som skiller klimapanelets to scenarioer. I scenarioet med høye utslipp ser man for seg at verdens befolkning vil være høy og matbehovet stort. Derfor er store landområder gjort om til beitemark og annet jordbruksland. Alle planter tar opp CO2 mens de vokser, men i issalat og gulrøtter blir ikke karbonet lagret lenge. Vi spiser dem med en gang.

I det andre scenarioet er ikke bare CO2-utslippene lavere; man har også bevart mer gammel skog og plantet ny skog, særlig i tropene. Det er i disse trærne og i jorden under dem mye av karbonet er lagret. Jo lenger trærne får stå, jo lenger vil karbonet holdes borte fra atmosfæren.

– Lagring av karbon i økosystemene vil spille en viktig rolle i å bremse videre klimaendringer, sier Hanna Lee. – Det vil vi ha bruk for selv om vi skulle ty til klimamodifisering.

Bremsene kan ikke slås av

Klimamodifisering vil ikke påvirke drivhuseffekten. I praksis vil man skape en kunstig balanse der det er kaldere på jorden enn den CO2-skapte drivhuseffekten skulle tilsi.

– Hele poenget med klimamodifisering vil være å la oss fortsette å slippe ut CO2, sier Hanna Lee. –Noen tror vi kan bruke dette til å kjøpe oss tid. Men vi kan ikke fortsette å sprøyte aerosoler ut i atmosfæren i all evighet.

Klimamodifisering er en bremse, og slår man den av, vil temperaturen skyte i været. På bare et tiår vil det bli nesten like varmt som det naturlig skal være i en verden med så høy drivhuseffekt.

– Det ville være katastrofalt, sier Hanna Lee. Ingenting i naturen ville rekke å tilpasse seg et slikt sprang.

Uavhengig av klimamodifisering fremhever hun plantenes rolle i å begrense klimaendringer.

– Fordi plantene tar opp store mengder CO2 og lagrer karbonet i biomassen, er det viktig å redusere avskogingen og plante ny skog i tropene, sier hun.

Referanse

H. Lee, Muri H., Ekici A., Tjiputra J., Schwinger J: The response of terrestrial ecosystem carbon cycling under different aerosol-based radiation management geoengineering. Earth Syst. Dynam., 12, 313–326, 2021.

Hva skjuler seg i nedbøren og vanndampen (i Bergen)?

Hva skjuler seg i nedbøren og vanndampen (i Bergen)? Anonymous (ikke bekreftet) man, 04/12/2021 - 11:31 Hva skjuler seg i nedbøren og vanndampen (i Bergen)? Yongbiao Weng disputerer 16.4.2021 for ph.d.-graden ved Universitetet i Bergen med avhandlingen "Stable Isotope Composition of Surface Vapour and Precipitation at the Southwest Coast of Norway".

En bedre forståelse av den atmosfæriske vannsyklusen har blitt enda mer avgjørende under de pågående klimaendringene. Bergen, med sin innflytelse fra forskjellige værsystemer og rask nedbørsdannelse er et ideelt sted der slike studier kan utføres.

I denne avhandlingen presenterer Yongbiao Weng systematiske observasjoner av stabile vannisotoper (et spesielt, naturlig egenskap av vannmolekyler) i vanndamp og nedbør i Bergen. Observasjonene består av høyoppløselige prøvetakinger for utvalgte værhendelser og langsiktige (kvasi-daglige) rutineprøver mellom desember 2016 og november 2019.

I løpet av en 24-timers "atmosfærisk elv" -hendelse 7. desember 2016, identifiserer Yongbiao påvirkningen på isotopsignalene fra flere prosesser, som fordampning, transport, og skyer. Tidligere tolkninger fra liknende studier og nedbørhendelser blir også revurdert. Ved å analysere de 3-årige rutinemessige observasjonene, finner Yongbiao en klar sammenheng mellom isotopsignalene og de regionale værsystemene på en tidsskala over flere dager.

For å sikre høykvalitets datainnsamling har ytelsen til alle instrumentene i bruk blitt grundig vurdert. Spesielt har Yongbiao identifisert og utviklet en ny framgangsmåte for å korrigere for systematiske forskjeller, satt sammen av to målestørrelser.

Observasjonene som presenteres i denne avhandlingen er viktige for å utvide det begrensede isotopobservasjonsnettverket og for å muliggjøre sammenligninger med forskjellige modeller. Analysen av måledataene bidrar til tolkningen av isotopobservasjoner nær overflaten på forskjellige tidsskalaer, fra under en time til flere dager.

Samlet fremhever dette arbeidet verdien av stabile isotopobservasjoner i vanndamp og nedbør for å fremme vår kunnskap om den atmosfæriske vannsyklusen.

Personalia

Yongbiao Weng (født i Kina) har en mastergrad i geofysisk fra Københavns Universitet. I 2015 flyttet han til Bergen hvor han har vært tilsatt som stipendiat ved Geofysisk institutt og tilknyttet Bjerknessenteret for klimaforskning. Veiledere har vært Harald Sodemann (UiB) og Idar Barstad (privat konsulent).

Havnivået henger sammen med jetstrømmen

Havnivået henger sammen med jetstrømmen Anonymous (ikke bekreftet) tir, 04/06/2021 - 14:16 Havnivået henger sammen med jetstrømmen Variasjoner i havnivået i Nord-Europa påvirkes av vinden høyt over Atlanterhavet, viser en ny studie. I den vestlige delen av Nordsjøen har vindretningen mer å si enn hvor sterk vinden er.

Skrevet av Henrike Wilborn, kommunikasjonsleder ved Nansen senter for miljø og fjernmåling, der artikkelen først ble publisert.

Fabio Mangini
I doktorgraden sin ser Fabio Mangini på hva som forårsaker variasjoner i havnivået ved kysten av Nord-Europa. Den nye studien er utført i samarbeid med Léon Chafik ved Stockholms universitet, Erica Madonna og Camille Li ved UiB, Laurent Bertino ved Nansensenteret og Jan Even Øie Nilsen ved Havforskningsinstituttet – de fleste også tilknyttet Bjerknessenteret. Foto: Privat

Fabio Mangini, en ph.d.-kandidat ved Nansensenteret, UiB og Bjerknessenteret publiserte nettopp sin første vitenskapelige artikkel.

Sammen med en gruppe forskere fra Bergen og Stockholm undersøkte han hvordan havnivået i Nordsjøen henger sammen med jetstrømmen. 

Du vet sikkert at havnivået over hele kloden varierer med tidevannet, drevet av tyngdekraften fra månen. Kanskje vet du også at uvær kan påvirke havnivået. Men visste du at spesielle vindmønstre har en sterk effekt på hvor høyt havnivået blir?

Variasjoner i havnivået betegnes som havnivåvariabilitet.

Vind og endringer i atmosfæren over Nord-Atlanteren skaper variasjoner i havnivået

Om vinteren er det hovedsakelig vinden som forårsaker variasjoner i havnivået utenfor kysten av Nord-Europa. Vinden reguleres av forholdene i atmosfæren over Nord-Europa. 

Deler av endringene kan knyttes til et værfenomen som kalles den nordatlantiske oscillasjonen (NAO). Men NAO gir et for lite detaljert bilde av alle endringene i atmosfæren over Nord-Atlanteren. 

Hva foregår ellers i atmosfæren over Nord-Atlanteren? 

Mangini og medforfatterne hans undersøkte om jetstrømmen over Nord-Atlanteren kunne være en kilde til endringer. De fant at den påvirker havnivåvariabiliteten utenfor kysten av Nord-Europa. 

Men vent, hva er denne jetstrømmen over Nord-Atlanteren?

Jetstrømmen er et smalt bånd av sterk vind i atmosfæren, og den blåser alltid fra vest mot øst. Vindstyrken øker med høyden, til tropopausen, omtrent en mil over bakken. Den er sterkest om vinteren, fordi den oppstår på grunn av temperaturforskjellen mellom Arktis og tropene.

Jetstrømmen bukter seg – noen ganger lengre sør, noen ganger lengre nord – over Nord-Atlanteren og danner et mønster i atmosfæren. Slike mønstre er interessante å studere i sammenheng med variasjoner i havnivået.

Hvorfor er jetstrømmen interessant?

Når jetstrømmen blåser innover kystområdene utenfor Nord-Europa om vinteren, skjer det vanligvis på én av fire måter. Mønstrene svarer til jetstrømmens plassering. Hvert mønster er unikt og oppstår noenlunde jevnlig. Hvor jetstrømmen ligger påvirker været over Atlanterhavet og Europa om vinteren. Men det er ikke bare været som påvirkes, oppdaget Mangini og kollegene hans. 

De fire jetstrømmønstrene kan kobles til fire ulike endringer i havnivå, som vist på kartene under. Dette er ganske spennende, fordi det forklarer havnivåvariabiliteten utenfor Nord-Europa i mer detalj enn tidligere studier har gjort. 

Jet stream configurations
Kart som viser avvik i det daglige havnivået og i vinden 10 meter over bakken for hvert av de fire jetstrømmønstrene. N står for en nordlig jetstrøm, S for en sørlig, C for en sentralt plassert og M for en blandet. Den grå streken viser hvor kontinentalskråningen ligger. De svarte prikkene markerer regioner der resultatene er statistisk signifikante. Du kan lese mer om dette her.  

Referanse

Mangini, F, Chafik, L, Madonna, E, Li, C, Bertino, L & JEØ Nilsen. The relationship between the eddy-driven jet stream and northern European sea level variability. Tellus A: Dynamic Meteorology and Oceanography 2021. 73(1), 1-15 https://doi.org/10.1080/16000870.2021.1886419 

En fremtid uten isbreer og med flere ekstreme flommer

En fremtid uten isbreer og med flere ekstreme flommer Anonymous (ikke bekreftet) tor, 03/18/2021 - 10:46 En fremtid uten isbreer og med flere ekstreme flommer Fanny Ekblom Johansson disputerer 24.03.2021 for ph.d.-graden ved Universitetet i Bergen med avhandlingen "Glacial and Extreme Flood variability during late Holocene and into the Future – Studies from Folgefonna in south-west Norway and Ata Sund in west Greenland"

Både aktive og gamle glasiale landskap finnes rundt oss og har formet våre bosettingsmønstre og levemåter. I dag smelter en stor del av breene på jorden, noe som gjør at de glasiale landskapene som i dag er dekket av is, vil endres. Dette vil kanskje skje allerede i vår levetid, men i alle fall i våre barnebarns.

I sin avhandling presenterer Ekblom Johansson den første kartleggingen av Sørfonnas (Folgefonna) underliggende topografi sammen med framtidens avrenningsområder. Topografien viser seg å være mer variabel og breen tykkere enn tidligere observert. Fremtidsmodellering av Sørfonna viser at den nordlige delen forsvinner om ca. 50 år, mens den sørlige delen er mer motstandsdyktig og eksisterer fremdeles om 100 år i et optimistisk klimascenario med 1,5 graders temperaturøkning. Også i fremtiden vil landskapet inneholde mye vann, men i form av innsjøer i stedet for breis. Dette lover godt for vannkraftverkene i området selv om kraftselskapene kommer til å måtte tilpasse vannkraftverkene sine til det nye landskapet, i likhet med turistnæringen.

Avhandlingen presenterer også det første frekvens-diagrammet for ekstremflommer på Vestlandet, 6500 år bakover i tid. Dette viser stor variabilitet. Noen perioder har mange ekstremflommer, mens i andre perioder er de totalt fraværende. Når flomfrekvensen settes i sammenheng med kunnskap om klimaet de siste 6500 år, finner Ekblom Johansson ingen analog til fremtiden. Antallet ekstreme flomhendelser er forventet å øke fordi de forventede klimaendringene innebærer både økt nedbør og høyere temperaturer.

I avhandlingen inngår også en studie fra fjorden Ata Sund på Vest-Grønland som viser seg å ha tre perioder av hav- og brevariabilitet under de siste 600 år. Datasettet speiler tydelig de siste tiårenes issmelting på Grønland.

Personalia

Fanny Ekblom Johansson (født 1988) er oppvokst i Bålsta, i nærheten av Uppsala og Stockholm i Sverige. Hun tok sin mastergrad i naturgeografi ved Universitetet i Uppsala. Masteroppgaven hennes handlet om isbreen Storglaciären i Nord-Sverige og dennes subglaciala hydrologi.

Samspillet mellom hav, is og atmosfære

Samspillet mellom hav, is og atmosfære Anonymous (ikke bekreftet) tor, 03/18/2021 - 10:37 Samspillet mellom hav, is og atmosfære Lisa Griem disputerer 18.3.2021 for ph.d.-graden ved Universitetet i Bergen med avhandlingen "Ocean circulation changes off southern Greenland during the abrupt climate events of mid-to-late MIS3".

Jordens klimasystem inkluderer et komplekst samspill mellom de store kontinentale isdekkene slik som på Grønland, og sjøisutbredelsen og styrken på havstrømmene. F.eks. vil en svekkelse av transporten av varmt vann inn i de Nordiske havene gjennom Golfstrømsystemet kunne ha stor betydning for klimaet i Europa. I dagens situasjon med en brå klimaendring er det spesielt interessant å studere det komplekse samspillet mellom innlandsisen på Grønland, sjøisutbredelsen i Arktis og havsirkulasjonen.

I sin ph.d.-avhandling har Griem studert slikt samspill ved å bruke borekjerner fra dyphavsområdene utenfor sørøst-Grønland og i de Nordiske hav under brå klimaendringer som fant sted for mellom 65 og 19 tusen år siden. Disse brå klimaendringene, også kalt Dansgaard-Oeschger-hendelser, er kjennetegnet av plutselige skiftninger fra kalde (Nordiske hav dekket av sjøis, svekket havsirkulasjon) til varme (redusert sjøisutbredelse, sterkere havsirkulasjon) forhold på den nordlige halvkule.

Denne generelle kunnskapen har Griem brakt videre til områdene utenfor Grønland ved bruk av en rekke metoder for klimarekonstruksjon f. eks. sammensetningen av havbunnsedimentene. Disse resultatene ble sammenlignet med klimarekonstruksjoner fra innlandsisen på Grønland gjennom det samme tidsrommet som rekonstruerer temperatur og fuktighetstransport over innlandsisen. Griem sine resultater viser at forholdene i havet utenfor Grønland var sammenlignbare med de som tidligere er rapportert fra de Nordiske hav under de brå Dansgaard-Oeschger-hendelsene. De fleste kalde periodene var kjennetegnet av stor sjøisutbredelse, mens varmere perioder hadde åpent hav med høy biologisk produksjon. Områdene sør for Grønland er meget dynamiske og Griems resultater viser hvordan de enkelte elementene påvirker hverandre.

De nye resultatene som Griems avhandling inneholder, gir et vesentlig nytt bidrag til å forstå i detalj hvordan det intrikate samspillet i klimasystemet fungerer under perioder med brå klimasvingninger.

Personalia

Lisa Griem (født 1989) vokste opp i Mecklenburg-Vorpommern, Tyskland. Hun tok sin mastergrad i Marin Geovitenskap ved universitetet i Kiel, Tyskland. Doktorgradsarbeidet ble utført ved Institutt for geovitenskap ved Universitetet i Bergen/ Bjerknessenteret som del i prosjektet ice2ice, finansiert av European Research Council (ERC). Veiledere har vært Prof. Eystein Jansen (UiB), Dr. Trond M. Dokken (NORCE Norwegian Research Centre) og Dr. Sarah M. P. Berben (UiB).

Da Jorden ble avkjølt, livnet det til i havets skumringssone

Da Jorden ble avkjølt, livnet det til i havets skumringssone Anonymous (ikke bekreftet) tir, 03/09/2021 - 14:37 Da Jorden ble avkjølt, livnet det til i havets skumringssone I en ny studie publisert i Science blir den historiske utviklingen av skapninger i havets skumringssone knyttet til globale klimaendringer. Forskerne i studien har undersøkt hvordan livet i skyggesonen utviklet seg da Jordens klima ble sakte avkjølt over millioner av år.

Basert på pressemelding fra Cardiff University

Havets skumringssone finner vi mellom 200 til 1000 meters dybde. Denne sonen rommer et av Jordens største og minst forståtte habitat. I studien som nå er publisert i Science har har forskere for første gang fulgt utviklingen av livet i denne delen av havet. Her lever et stort spekter mer eller mindre mystiske og merkelige skapninger, fra plankton til maneter, krill, blekkspruter og fisk. 

Flavia Bosco-Galazzo
Forsker og postdoktor Flavia Boscolo-Galazzo ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret. 

 

Forsker og postdoktor Flavia Boscolo-Galazzo ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret er paleontolog, læren om forhistoriske dyr. Hun har nylig flyttet til Bergen, studien ledet hun ved Cardiff University.

I studien viser hun og kollegaene hvordan livet i skumringssonen under avkjølingsperioden ble etablert og variert. 

– I studiet har vi sett at arter har migrert fra overflaten og gradvis til dypere regioner av havet over en tidsperiode på 15 millioner år, sier Flavia Boscolo-Galazzo, postdoktor ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret. 

Hun er førsteforfatter på studien som ble utført ved Cardiff University. Hennes kollega dr. Katherine Crichton ved Cardiff University peker på at det er temperatur som har vist seg å drive utviklingen. Crichton utviklet en modellframstilling av hvordan den marine karbonsyklusen har utviklet seg over tid. 

Temperatur er en nøkkelfaktor

I den undersøkte tidsperioden har vannmassene blitt betydelig avkjølt. Det gir en kjøleskapseffekt i betydning av at marin snø blir bevart lengre og synker dypere, og dermed gir næring lengre ned i dypet. Marin snø, som er rester av organisk materiale som synker ned i dypet, er et viktig livsgrunnlag for livet i skumringssonen. 

– Avkjølingen av dyphavet gav livet i skumringssonen en boost og lot det blomstre og videreutvikles, sier Boscolo-Galazzo. 

I studiet har forskerne undersøkt bittesmå fossile skjell hentet fra sedimenter på havbunnen for å undersøke hvordan skapningene i dypet har endret seg og utviklet seg til nye arter over tid. 

Foraminifera – poredyr – sine habitat i den eufotiske sonen gjennom de siste 15 millioner år.
Foraminifera – poredyr – sine habitat i den eufotiske sonen gjennom de siste 15 millioner år. (Illustrasjon: Richard Bizley (bizleyart.com) med vitenskaplig veiledning fra Paul Pearson og Flavia Boscolo-Galazzo)

Havets næringskjede

Forskerteamet har undersøkt sedimentkjerner fra dypet av alle verdens hav, som er innhentet av det internasjonale programmet for havoppdagelser, IODP (International Ocean Discovery Program). Forskningsprogrammet skal bygge opp en historie over ulike planktonsamfunn som strekker seg over millioner av år.  

I sedimentene finnes fossilt plankton som forskergruppen analyserte for å ikke bare finne dybden til skapningene levde på, men også hvor aktivt den marine snøen sank rundt dem. Disse funnene fra fortiden viste svært tydelig hvordan avhengig livet i dypet er av havtemperaturen og hvordan den utviklet seg. 

Biomassen man finner i skumringssonen er fremdeles en ukjent skatt, som samtidig er regnet for å være viktig for havets næringskjede, og dermed en viktig brikke for helsetilstand. Skapningene i dypet er en stor del av matressursene for hval, delfin og dyptdykkende arter. 

Derfor er forskerteamet bak studien nå bekymret for havets fremtid, ettersom havet nå er under oppvarming som følge av globale klimaendringer. 
 

Referanse

Boscolo-Galazzo, B., Chrichon, K., Ridgwell, A., Mawbey, E., Wade, B., Pearson, P. Temperature controls carbon cycling and biological evolution in the ocean twilight zone, Science. DOI: http://doi.org/10.1126/science.abb6643

Vi søker ny direktør

Vi søker ny direktør gudrun tir, 03/02/2021 - 09:24 Vi søker ny direktør Vår nye direktør skal leie eit internasjonalt forskingsmiljø og ta del i det norske offentlege ordskiftet. 

Vår gode direktør Tore Furevik har hatt to åremål for Bjerknessenteret for klimaforskning. Han har leidd senteret sidan 2014, over sommaren blir han ny direktør for Nansensenteret for miljø- og fjernmåling.

No søker vi på Bjerknessenteret ein ny direktør for å leie senteret og det internasjonale forskarmiljøet hos oss. 

Les heile stillingsannonsa her - søknadsfrist 16. mars  

 

Les kunngjeringa og Tore Furevik sine kommentarar her.

 

Her finn du meir info om Bjerknessenteret som organisasjon.

Vippepunkter i havet krysses i det stille, men til en høy pris

Vippepunkter i havet krysses i det stille, men til en høy pris gudrun man, 02/22/2021 - 21:00 Vippepunkter i havet krysses i det stille, men til en høy pris Vippepunkter i havet som med stor sannsynlighet vil krysses, må samlet ses på som potensielle katastrofehendelser, understreker forskere i en ny artikkel i den høythengende forskningsjournalen PNAS.

Havet er et gigantisk lager for både varme og oppløst karbon. På denne måten bidrar havet til å dempe globale klimaendringer, men stadig oppvarming og mer utslipp av klimagasser kan på et tidspunkt bli for mye.

Global oppvarming og utslipp av klimagasser fører til at verdens hav blir varmere. I tillegg fanger vannmassene mer CO2, som gir havforsuring og mindre oksygen i havet.

Hver art av marine organismer har et optimalt temperaturspenn for deres livsvilkår. På samme måte må organismene ha et visst nivå av oppløst oksygen for å leve, og det er ventet at et surere hav vil gjøre livet vanskeligere for marine organismer. Disse tre prosessene, oppvarming av havet, forsuring og mindre oksygen, er regnet som tre viktige vippepunkter for livet i havet.

Ved et vippepunkt kan man få en rask endring i vilkårene for et økosystem, et regimeskifte som kan inntre om man passerer visse terskler innen temperatur, tilgjengelig oksygenmengde og surhetsgrad. Et vippepunkt betegner et punkt der man går fra en likevekt til en annen. Har man først passert dette punktet, kan det være vanskelig å endre tilbake.

Vippepunkter for havet kan passeres for moderat global oppvarming som målene i Parisavtalen, altså maksimalt 1,5- 2 grader oppvarming, men vippepunktene er ventet å bli mer kritiske og utstrakte ved høy oppvarming av jorden.

– Raske endringer som både har stor sannsynlighet og har høy kostnad, må ses på like alvorlig som katastrofehendelser, sier førsteforfatter Christoph Heinze, professor ved Geofysisk institutt, UiB og Bjerknessenteret.

Heinze leder det store europeisk forskningsprosjektet COMFORT som nettopp undersøker vippepunkter i havet sett fra et fysisk, kjemisk og biologiske perspektiv.

I perspektivartikkelen som forskerne nå har fått publisert, peker de på at vippepunkter og raske endringer kan oppstå i ulike tidsrom og på ulike steder, men oppsamlede effekter kan gi globale dimensjoner i endringene.

For å begrense skade setter forskerne opp en rekke tiltak, som også inkluderer forslag for interessegrupper og for videre forskning.

Nøkkelen for å hindre store og irreversible endringer i havet, er å effektivt kutte klimagassutslipp.

Reference

Christoph Heinze, Thorsten Blenckner, Helena Martins, Dagmara Rusiecka, Ralf Döscher, Marion Gehlen, Nicolas Gruber, Elisabeth Holland, Øystein Hov, Fortunat Joos, John Brian Robin Matthews, Rolf Rødven, and Simon Wilson: The quiet crossing of ocean tipping pointsProceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, Perspective.

 

 

“This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 820989 (project COMFORT, Our common future ocean in the Earth system – quantifying coupled cycles of carbon, oxygen, and nutrients for determining and achieving safe operating spaces with respect to tipping points). The work reflects only the author’s/authors’ view; the European Commission and their executive agency are not responsible for any use that may be made of the information the work contains.”

 

Morven og Mari utfordrer familier til å ta klimagrep

Morven og Mari utfordrer familier til å ta klimagrep Anonymous (ikke bekreftet) man, 02/22/2021 - 11:27 Morven og Mari utfordrer familier til å ta klimagrep I en UiB-utviklet tv-serie ser fire familier i Bergen på løsninger for å kutte egne klimagassutslipp. Våre forskere er oppsøkende hjelpere.

Av Asbjørn Leirvåg, UiB

– Jeg blir overrasket over hvor mye folk kan om klima, spesielt barn. Det er veldig gøy at de er så engasjerte og interesserte, sier postdoktor Mari Fjalstad Jensen ved Institutt for geovitenskap og Bjerknessenteret.

Hun og stipendiat Morven Muilwijk ved Geofysisk institutt og Bjerknessenteret arbeider til daglig med klimaforskning, men har i den nye serien dratt hjem til helt vanlige familier for å se på klimavaner og -uvaner.

Familiene får vite hvor mange tonn karbondioksid de slipper ut årlig. Tallet både sjokkerer og forbauser familiene, men de har et grunnleggende ønske om å bli bedre.

I hver episode får de en konkret oppgave fra klimaforskerne. Underveis følger vi familiene forsøk på å leve opp til utfordringen, samt erfare hvor mye det koster i innsats og brudd med vanetenkning for å bli mer klimabevisst.

– Jeg synes formidling ikke bare er gøy, men også uhyre viktig. For meg er det å formidle forskningen vår, samt relatere den til hverdagslivet til folk flest like viktig som forskningen sjølv, sier Muilwijk.

Serien er utviklet av Bjerknessenteret, Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet ved Universitetetet i Bergen og Pandora Film i Bergen. En egen nettside følger opp med faktastoff, råd og tips til en mer klimavennlig livsstil.

Episode 1: Unngå matsvinn

Familien Silset på fire lever som de fleste. Har skapene fulle av mat, lager for mye til middag og kaster frukt og grønt som har blitt brunt. Men må det være slik?

Morven utfordrer familien til ikke å kaste mat på en hel uke. Gode hjelpere sørger for nye bruksområder for råvarene. Hva er klimagevinsten dersom alle nordmenn gjør dette?

Episode 2: Går det an å leve uten bil?

Hvorfor kjører vi så mye bil når vi vet at 17 prosent av klimagassene i Norge stammer fra veitrafikk? Klimaforsker Morven utfordrer familien Bernsen til å la bilen stå en hel uke.

Enkelt på rolige dager, men hva skjer når de skal på jobb, skole og fritidsaktiviteter? Hva er alternativene? Og hvor mye stress blir det for familien?

Episode 3: Ikke spise kjøtt

Kjøttproduksjonen står for 20 prosent av verdens totale klimagassutslipp. Familien til Aurora blir utfordret av klimaforsker Mari til å ha en kjøttfri uke. Hva kan de bruke i stedet for kjøttdeig? Smaker maten like godt? Og blir man mett?

Episode 4: Handlestopp i en måned

I Norge har vi i snitt 359 plagg i skapet. Hvert 5. plagg er ikke i bruk. Ungdomsskoleelevene Maia, Leah og Mille blir utfordret av klimaforsker Mari til å ha shoppestopp en hel måned.

Hvordan går det når det er så mye som frister å kjøpe? Gode hjelpere bidrar til å se på bruk-og-kast-mentaliteten. Kan man gjøre noe for å unngå at brukbare plagg havner i bosset?

Yngre målgrupper

Greta Thunberg-generasjonen har vist stort engasjement for klimaendringene, men mye av forskningsformidlingen retter seg først og fremst mot eksperter og voksne.

 Hvilke utfordringer ligger i å formidle kompliserte klimaforhold til barn?

– En må jo gjøre en del forenklinger, og det er alltid en balansegang mellom å formidle ting så korrekt og så enkelt som mulig, sier Jensen.

– Utfordringen ligger i å skape engasjement og få barna til å relatere seg til problemet, mener Muilwijk, og fortsetter.

– Her har jeg erfart at det hjelper å lage en lokal forankring, samt bruke enkle sammenligninger. Klimaforholdene er ikke komplekse på et overordnet nivå. Barn skjønner lett hva som er løsningen dersom vi skisserer en sammenheng mellom utslipp fra biler og is som smelter i Arktis. Begrepet bærekraft er heller ikke vanskelig å forstå. Vi skjønner alle at vi har et problem når mye mat kastes i Norge samtidig som folk sulter andre steder i verden.

De forteller at barn er flinke til å omstille seg, og tar ganske lett på å gjøre noe for et bedre klima og miljø. Det er foreldre som henger fast i gamle vaner. 

– Jeg tror at barna er en del av løsningen og håper at flere familier i Norge kan endre litt på hverdagsvaner når de blir presset av sine barn til å gjøre ting annerledes. Det er det som har vært artig med denne serien, nemlig at rollene er snudd litt opp ned, mener Muilwijk.

Nyttig lærdom

De to klimaforskerne måtte tenke gjennom flere sider av rollen som oppsøkende ekspert. Det faglige må kombineres med en utadvendt stil med klart, enkelt språk.

– Det er her dette prosjektet gjør en stor forskjell, mener jeg: Det er med å bryte barieren mellom forskningen og hverdagslivet til folk flest. Serien gir også forskeren et ansikt. Vi viser at vi er helt vanlige folk og ikke «Einstein-lignende» stereotyper med grått hår og labfrakk, mener Muilwijk.

- Jeg er veldig fornøyd, og synes barna gjør en skikkelig bra jobb, sier Jensen.

Ustlipp

Alle beregningene i serien er kvalitetssikret av professor Helge Drange ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt, samt Vestlandsforskning.

Forskningsrådet har fullfinansiert serien, og gav ved årsskiftet 2021 støtte til en ny sesong. Den kommer til å fokusere på plastproblemet i naturen.

Vegan Pop Up Cafe

Klima får stadig økt oppmerksomhet i finansnæringen

Klima får stadig økt oppmerksomhet i finansnæringen Anonymous (ikke bekreftet) ons, 02/17/2021 - 12:30 Klima får stadig økt oppmerksomhet i finansnæringen Sammen med Norsif har Bjerknessenteret skrevet rapport om klimaendringenes betydning for investeringsbransjen.
Janicke Scheele, styreleder Norsif
Janicke Scheele, styreleder i Norsif

– Klima får stadig økt oppmerksomhet i finansnæringen, sier Jannicke Scheele i den splitter nye rapporten «Klima og klimaendringer – Hva betyr det for finansaktørene og investeringer?» 

Scheele leder til daglig DNBs arbeid med ansvarlige investeringer, men hun er også styreleder i Norsif – Norsk forum for ansvarlige og bærekraftige investeringer. Sammen med Bjerknessenteret for klimaforskning står de bak rapporten som adresserer et stadig mer aktuelt tema.

Helt siden Mark Chaney’ berømte tale i 2015, «Breaking the Tragedy of the Horizon – climate change and financial stability» har klimarisiko fått økt oppmerksomhet, og bare de siste to årene har denne forståelsen blitt stadig tettere koblet til bærekraftige løsninger, smart tilpasninger, og karbon-nøytrale tilnærminger. 

2020 var et vendepunkt for verdensøkonomien

Det er allerede mange som ser og undersøker mulighetene for å kunne akselerer tiltak og reguleringer som gjør at vi kan påskynde den omfattende prosessen med å skape et grønnere samfunn, et som forstår hva klimaendringer betyr for oss på alle samfunnsnivå.  

Direktør for Bjerknessenteret for klimaforskning, Tore Furevik
Direktør for Bjerknessenteret for klimaforskning, Tore Furevik

– Skal vi klare det må næringslivet og det offentlig ha tilgang på sikker klimakunnskap, og styrket samarbeid på tvers av de ulike sektorene vil være viktigere enn noensinne, fremhever Tore Furevik, direktør for Bjerknessenteret for klimaforskning, i den nye rapporten som han sammen med kollega Øyvind Paasche har vært med på å skrive:

– I Climate Futures arbeider vi tett med næringslivet og det offentlige om hvordan vi best kan håndtere og utnytte de mange formene for klimarisiko som finnes i dag, neste sesong og neste år, sier Paasche, som leder innovasjonsarbeidet i det nye senteret.

– Å komme opp med de beste løsningene vil nødvendigvis ta tid, men siden klimarisiko er kommet for å bli er det ingen som slipper unna ved å ignorere det. Snarer er det slik at de som starter tidlig vil være de som har de best forutsettinger for å agere smart.

Et nylig avholdt webinar som presenterte og diskuterte innholdet i den nye rapporten er også tilgjengelig.

Del 1: Klimavitenskapen, 15. februar

Sjå seminaret på Youtube her.

  • Introduksjon til sesjonen Janicke Scheele - Norsif
  • Introduksjon til klimavitenskapen Tore Furuvik - Bjerknessenteret
  • Climate Futures - prediksjoner på kort sikt Erik Kolstad - NORCE Climate
  • Hvordan kobles klimavitenskap opp mot samfunnsøkonomi? Linda Nøstbakken, SSB

Del 2: Regulering og praktisk anvendelse, 16. februar

  • Introduksjon til sesjonen Janicke Scheele - Norsif
  • Arbeid i EUs platform on Sustainable Finance - Om arbeidet og hva plattformen handler om Andreas Hoepner - Medlem av EUs ekspertgruppe
  • TEG Oppdatering om EU-taksonomien og SFDR Line Asker - Finans Norge
  • Inevitable Policy Response - scenario for grønn omstilling Julian Poulter - Energy Transition Advisors
  • Paris-alignment - metoder og fast- settelse av klimamål Fredrik Fogde - Transcendent Group
  • Presentasjon av DNB miljøinvest sin rapport om unngåtte utslipp Laura McTavish, DNB Asset Management

Setter fokus på kjønnsbalanse i forskningen

Setter fokus på kjønnsbalanse i forskningen gudrun ons, 02/10/2021 - 16:26 Setter fokus på kjønnsbalanse i forskningen Setter fokus på kjønnsbalanse i forskningen

Den 11. februar er den internasjonale dagen for kvinner i forskning 




Det er flere studier som viser fordeler ved kjønnsbalanse på arbeidsplassen. Likevel er man langt fra en slik situasjon i naturvitenskapen i dag. Dette paradokset vil Erica Madonna nå ha med seg kollegaer for å diskutere.

– Hva kan vi gjøre for å komme nærmere målet, spør hun.

Erica Madonna er forsker ved GFI, UiB og Bjerknessenteret og nestleder for areidsgruppe «fysiske drivere» i Arven etter Nansen.

På lunsjseminaret vil Dr. Audine Laurian ved det tyske forskningssenteret Waves to Weather. presentere et prosjekt for å fremme kjønnsbalanse og gode rollemodeller for studenter og vitenskapsmiljøet.  

Se også Equal Opportunity lunch seminar 

 

Forsker og nestleder i Arven etter Nansen

I Arven etter Nansen er Erica Madonna i dag nestleder i arbeidsgruppen som undersøker koblinger mellom hav og atmosfære.

I forskningen sin jobber hun med å analysere klimamodeller og observasjonsdata for å forstå klimaendringer i Arktis, slik som stormtilfeller i Barentshavet. En tidligere hypotese har foreslått at stormer vil følge iskantens tilbaketrekning mot nord.

I et forskningsarbeid publisert i november i fjor, viser Madonna og kollegaer at dette ikke nødvendigvis er tilfelle. De viser at sjøisens tilbaketrekning har liten effekt på antall stormer som når inn i Arktis. Jetstrømmene høyt oppe i atmosfæren, fungerer som en motorvei som stormene reiser av gårde på. Forskningen deres viser at det snarere er jetstrømmenes retning og plassering som avgjør hvor mange stormer som reiser inn i Barentshavet, enn plasseringen av iskanten.

Les mer om dette her: What controls cyclone variability in the Barents Sea  

 

– Vær tålmodig og produser god forskning

Gjennom sin tid som master- og ph.d.-student opplevde Erica Madonna fra tid til annen å bli oversett.

– Det kunne for eksempel være på en postersesjon sammen med andre studenter. Jeg kunne stille seniorforskerne spørsmål, og oppleve at svaret ble gitt mens de kun snakket til mine mannlige kollegaer, forteller hun.

For henne ble løsningen å være tålmodig og produsere god forskning. Det var spesielt på de mindre konferansene og workshopene hun likte seg, der det var nok tid for diskusjon og interaksjon mellom forskerne.

 

Sakte endring

Et av problemene med kjønnsubalanse i forskningen, er at det av naturlige årsaker tar lang tid å endre balansen i toppstillingene.

Statistikken for norsk akademia fra desember 2020, viser likevel at man er på rett spor. I en sammenligning av kvinner og menn i vitenskapelige stillinger med ti års mellomrom, i 2009 og 2019, går det fram at kvinner har klatret oppover på forskningsstigen blant forskerstillingene. Det gjelder særlig i Universitets- og høyskolesektoren.

Både i 2009 og 2019 var kvinner i flertall på ph.d.-nivå, mens menn var klart i flertall i stillinger på professornivå. Men spesielt for i UoH-sektoren er det en positiv utvikling mot mer balanse.

skjema over kjønnsbalanse i akademia
A = professor og forsker 1, B = førsteamanuensis og forsker 2, C = Postdoktor og forskere med mindre enn fem år etter doktorgrad, D = ph.d.-studenter og vitenskapelige assistenter.

Se statistikken Kjønnsbalanse i forskning hos Nifu.no fra desember 2020

beskrivelse i statistikk Statistikken over gjelder for akademia sett under ett. Ser man derimot på de ulike fagsektorene, er bildet annerledes.

For de naturvitenskaplige fagene er det fremdeles et stort spenn, og da særlig i toppstillingene.

 

Tips til seniorforskere

Erica Madonna viser til mange fordeler ved kjønnsbalanse på arbeidsplassen, der blandete grupper kan være mer produktive, kreative og innovative.

Hun håper både menn og kvinner vil bidra i neste ukes lunsjseminar, siden problemstillingen best kan diskuteres fra flere synspunkt.

 

Ny doktorgrad: Trening av supermodeller for å forbedre klimaprognoser

Ny doktorgrad: Trening av supermodeller for å forbedre klimaprognoser andreas fre, 02/05/2021 - 14:38 Ny doktorgrad: Trening av supermodeller for å forbedre klimaprognoser Francine Schevenhoven disputerer 8.2.2021 for ph.d.-graden ved Universitetet i Bergen med avhandlingen "Training of supermodels - in the context of weather and climate forecasting".

Vær- og klimaprognoser kan forbedres ved å kombinere forskjellige modeller dynamisk til en såkalt ‘supermodell’. Under simuleringen utveksler modellene informasjon med hverandre. Ved å gripe inn under simuleringen kan feil reduseres på et tidlig stadium, og supermodellen kan få en annen dynamisk oppførsel enn de enkelte modellene. På denne måten kan vanlige feil i modellene fjernes og erstattes av ny, fysisk korrekt adferd. Supermodelleringsframgangsmåten er forskjellig fra standard flermodelsammenstillinger (MME) der modellutdataen bare er kombinert statistisk etter simuleringene. I stedet kan supermodellen følge en bane som er nærmere observasjonene enn de enkelte modellene.

For å få en optimalisert supermodell, må vi vite hvilke modeller vi skal kombinere, og i hvilken grad. Derfor trenger vi å trene supermodellen på grunnlag av historiske observasjoner. En standard opplæringsmetode som kalles minimering av en kostnadsfunksjon krever mange modellsimuleringer, som igjen krever stor regnekraft. Denne avhandlingen har fokusert på å utvikle to nye metoder for å trene supermodeller effektivt. Den første metoden er basert på en idé som kalles kryssbestøvning i tid, hvor modeller utveksler tilstander under opplæringen.

Den andre metoden er en regel basert på synkronisering, opprinnelig utviklet for parameterestimering. Teknikkene har blitt brukt på forskjellige versjoner av den middels komplekse klimamodellen SPEEDO. De historiske observasjonene kommer fra en annen SPEEDO-versjon, og ble endret litt og gjort ufullstendige for å teste anvendeligheten av metodene for reelle observasjoner. Begge treningsmetodene resulterer i supermodeller som overgår både de enkelte modellene og MME, for kortsiktige prognoser så vel som langsiktige simuleringer.

Personalia

Francine Schevenhoven (født i 1992 i Amsterdam, Nederland) har en bachelor- og mastergrad i matematikk fra Universitetet i Utrecht. Hennes masteroppgave ble skrevet under en praksisplass ved det nederlandske meteorologiske instituttet (KNMI). Deretter fortsatte hun studiene i klimavitenskap i en stilling som stipendiat ved Geofysisk institutt fra desember 2016. Veiledere har vært Alberto Carrassi (University of Reading, Storbritannia), Noel Keenlyside (UiB) og Frank Selten (KNMI).

Leonidas Tsopouridis disputerer for doktorgraden med en avhandling som undersøker rollen til Golfstrømmen og Kurioshi-strømmen i utvikling av sykloner.