Bjerknessenterets mål er å forstå klima
til nytte for samfunnet.

Nyheter

993 results

Sjøisen i Arktis kan ha sparka i gang den vesle istida i Europa

Sjøisen i Arktis kan ha sparka i gang den vesle istida i Europa gudrun man, 10/05/2020 - 11:36 Sjøisen i Arktis kan ha sparka i gang den vesle istida i Europa Unormalt store mengder sjøis i drift sørover i byrjinga av 1300-tallet kan ha satt i gang den vesle istida, og viser eit nytt studie. Tilfeldige og spontane klimaendringar kan vere grunnen til at det kom så mykje is – som igjen sette i gang mange hundre år med kulde i Europa.

I vitskapsmiljøet har det i fleire tiår gått diskusjonar kring den vesle istida, kva som sette den i gong og fekk den til å halde fram i fleire hundre år. Den vesle istida er rekna til å begynne i år 1300 og varer til kring 1850.

Noko av det som er spesielt med den vesle istida, er at det ikkje er ei global kuldeperiode. I perioden mellom 1300 og rundt 1850 var særleg Europa prega av kaldt klima. Men det var ikkje kaldt jamnt over, store område opplevde på skift tiår med kulde, harde vintrar og korte, kalde somrar.

Ettersom desse kuldeperiodane skiftar mellom ulike regionar, er det samla globale temperaturfallet i den vesle istida mindre enn ein halv grad. Det er ei lita endring i global skala, men for menneska som vart råka av kuldeperiodane, var det ingen spøk.

Mellom 1300-1850 opplevde menneska i Europa periodar med ekstrem kulde, stormande vintrar, feilslåtte avlingar og hungersnaud.

 

Sporer sjøisens utbreiing bakover i tid

– Eg har lenge vore fasinert av å sjå på sjøisen ikkje berre som ein passiv indikator på klimaendringar, men også som ein faktor som kan føre til endringar i klimasystemet over lengre tidsskala. Den vesle istida er eit perfekt døme på dette, seier Martin Miles, forskar ved NORCE, Bjerknessenteret og tilknytt University of Colorado.

I eit nytt arbeid publisert i Science Advances, viser Miles og kollegaene at unormalt store mengder sjøis dreiv sørover frå Polhavet langs Grønlands austkyst til Nord-Atlanteren, i løpet av 1300-talet. Forskarane har undersøkt klimaarkiv i sedimenterkjerner på havbotnen frå Polhavet til Nordatlanteren.

kart over Grønland
Kartet viser havstraumen langs austkysten av Grønland, som også i dag fraktar store mengder sjøis ut frå Arktis. Dei farga prikkane på kartet viser kvar sedimentkjernene som ligg til grunn for dette studiet er henta frå. Tilrettelagt figur frå Miles et.al. 2020.  

Miles viser til inspirasjon frå kollega Gifford Miller ved University of Colorado, som skreiv den første forskningsartikkelen som peiker på ei essensiell rolle for sjøisen i den vesle istida.

– Me bestemte oss for å sette saman bevis frå klimaarkiva for å gjenskape kvar sjøisen var lokalisert i løpet av dei siste 1500 åra, seier Miles.

Han leidde forskningsarbeidet som er finansiert gjennom ulike prosjekt hos Noregs forskningsråd, Det europeiske forskningsrådet (ice2ice) og gjennom Bjerknessenterets eigne strategiske prosjekt.

Saman med kollegaer Camilla Andersen ved Danmarks geologiske undersøkelser GEUS og maringeolog Christian Dylmer ved MMT i Sverige undersøkte dei sedimentkjerner for spor av sjøis. Det inkluderer spesielle alger som lever i isen, fossile mikroskjell som lever i vatn under ulike havtemperaturar og restmateriale som sjøisen fraktar med seg.

graf frå arbeidet
Grafane viser utbreing av sjøis og polare vassmassar ved Framstredet, Grønland og Island. Fargane i grafane samsvarer med prikkane i kartet over. Den blå søyla markerer 1300-talet. Merk at mengda  sjøis ved austkysten av Grønland er særleg  stor på 1300-talet. Tilrettelagt figur frå Miles et al. 2020 

Årsak, konsekvens og tilfeldige samanfall

Gjennom åra har det versert mange ulike forklaringar på kva som har sett den vesle istida i gang. Perioden omfattar fleire eksplosive vulkanutbrot, som setje i gang kuldeperiodar og medvirke til å forlenge kuldeperiodar. Også tidlagare forskning har vist at sjøisen har vekse i denne perioden, dette arbeidet viser at ein har eit belte med krafig eksport av sjøis sørover langs Grønland, som steig markant i byrjinga av 1300-talet.

Spørsmålet er kva som er årsakar, konsekvenser og tilfeldige samanfall.

Martin Miles viser til tidlegare modellundersøkingar, og spesielt eit arbeid av Bjerkneskollegaene Camille Li og Andreas Born om såkalla «stygge andungar» blant kontrollkøyringar av klimamodellar.

Klimamodellar kan sjåast som eit laboratorie over klimasystemet, der ulike påverknader utanfrå påverkar utviklinga av klimaendringar. Endring i solinnstråling, vulkanutbrot og endring i klimagassar i atmosfæren, er døme på slike påverknader utanfrå. Funnet forsterkar også liknande funn publisert av kollegaene Willem van der Bilt og Andreas Born i fjor. 

Forskarar nyttar kontrollkøyringar av klimamodellar for å forstå korleis klimasystemet utviklar seg utan påverknad utanfrå. Av og til oppstår det «stygge andungar» blant slike kontrollkøyringar, der resultata virkar for ekstreme til å vere realistiske. Vanlegvis vert dei avskrivne som ein feil. Men ved gjennomgang av dei ekstreme tilfella, finn Li og Born bevis på at uventa hendingar som kuldeperiodar der sjøisen utvidar seg, kan oppstå i klimasystemet ved tilfeldige samanfall, utan påverkna utanfrå.

– Dette viser at det ikkje alltid må vere påverknad utanfrå for at store endringar i klimasystemet skal oppstå. Naturlege variasjonar i klimasystemet kan vere nok til å setje endringar i gong, seier Martin Miles.

 

Referanse: 

Miles, Martin, Andersen, C, Dylmer, C, "Evidence for extreme export of Arctic sea ice leading the abrupt onset of the Little Ice Age", Science Advances Vol 6. 2020, DOI: 10.1126/sciadv.aba4320

Forsker Grand Prix – for tiande gong

Forsker Grand Prix – for tiande gong andreasopsvik tor, 09/17/2020 - 15:11 Forsker Grand Prix – for tiande gong Eitt tiår med forskingsformidling i Hans Roslings ånd.

Forsker Grand Prix er ei konkurranse der forskarar skal forklare forskningsprosjekta sine på fire minutt. Målet er å engasjere og fenge publikum og dommarar, men sjølvsagt også at deltakarane skal få strekke på formidlingsmusklane sine.

Frå Bergen stiller ni unge forskarar som dei siste månadane har bragt kunnskap til bords for å øve seg i å overbevise om at nettopp deira prosjekt er det mest spennande. Éin av desse er Ragnhild Gya:

– Eg undersøker både korleis varme påverkar fjellplantene direkte, men også korleis plantene påverkar kvarandre når det blir varmare.

Ragnhild er doktorgradsstipendiat ved Institutt for biologi og Bjerknessenteret for klimaforskning. Prosjektet hennar er ein del av eit større forskingsfelt, som tek for seg korleis framtidige klimaendringar fører til endringar i floraen i fjella våre.

– Blant anna veit vi at når det blir varmare, så kan andre planter flytte seg oppover i fjellet. 

Vi veit enno lite om korleis fjellplanter reagerar på desse nye naboane sine. I forskinga mi har eg difor flytta planter opp, og følgjer med på korleis det går med fjellplantene når dei får nye naboar.

Ruten til venstre har fått potensielt kjipe nye naboer (blåknapp, bleikstarr og firkantperikum) som er godt synlige mot den lave alpine vegetasjonen. Ruten til høyre derimot har fått nye naboer) med en vekstform som ligner fjellplantene (engfiol, bråtestarr og legeveronika. (Foto: Ragnhild Gya)
Ruten til venstre har fått potensielt kjipe nye naboer (blåknapp, bleikstarr og firkantperikum) som er godt synlige mot den lave alpine vegetasjonen. Ruten til høyre derimot har fått nye naboer) med en vekstform som ligner fjellplantene (engfiol, bråtestarr og legeveronika. (Foto: Ragnhild Gya)

Ragnhild, Fiona, Berit og Veronika – i Rosling si ånd

Formidlarar som Hans Rosling er førebilete for Forsker Grand Prix-gjengen, statistikaren velkjend for sine engasjerande og rekvisittfylte foredrag. Ragnhild har også med seg forskingsobjekta sine som hjelparar på scena:

– Eg skal ha med meg to låglandsplanter – fiolen Fiona og blåknappen Berit – og éi fjellplante, fjellveronikaen Veronika.

Ho tek også med seg noko av utstyret dei har med seg i felt.

Forsker Grand Prix er opphavleg ei dansk oppfinning, og har spreidd seg til alle dei skandinaviske landa. Bergen hadde den første norske konkurransa i 2010, og det er no seks norske byar som har kvar sine delfinalar. 

Sidan 2011 har dei til slutt endt i ein nasjonal finale, støtta av Norges forskningsråd – i år i Trondheim den 26. september.

Feltbiologane studerar følgjene av klimaendringar på fjellplanter.

Scenevant med forskinga som base

Ragnhild er spent på sceneopptredenen sin. Med ei lektorutdanning i botnen før ho starta på doktorgraden i biologi er formidlingsdelen av faget eit viktig element for ho:

– Det er ingenting som er så gøy som å få lov til å vidareføre gleda og interessa eg har for biologi til nokon andre, seier Ragnhild.

Ho har kverna på ideen til foredraget på felt i sumar, og med oppfølgjing frå coachar den siste tida er ho klar for scena den 23. september. Målet er til slutt å kunne bruke forskinga til å begrense spreiinga av artar som er skadelege:

– På denne måten håper eg at forskinga mi kan bidra til både kunnskapsbygging, ved å forstå kva som hender med klimaendringane, og til forvaltning av fjellplanter.

En ny gjennomgang av hvor mye isen på Grønland og Antarktis bidrar til økt havnivå, viser at smeltevann fra iskappene kan bidra med et globalt gjennomsnitt på rundt 38 cm ved slutten av dette århundret, dersom utslippene holder fram som nå.  

– Det nye ved denne undersøkelsen er at vi nå klarer å fange flere usikkerheter, sier Heiko Goelzer, forsker ved NORCE og Bjerknessenteret.

Klimaendringar sett gjennom plantene sine augo

Klimaendringar sett gjennom plantene sine augo Anonymous (ikke bekreftet) man, 08/31/2020 - 14:03 Klimaendringar sett gjennom plantene sine augo Det kan vera vanskeleg å spå korleis klimaendringar påverkar artsmangfald. Ny forsking fra Universitetet i Bergen kan gjera det lettare å seia noko meir sikkert om framtidsnaturen.

Av Jens Helleland Ådnanes, Universitetet i Bergen

Fleire feltstudier dokumenterer korleis endringar i temperaturar og nedbør kan endra mangfaldet av artar i naturen. Likevel viser desse funna ofte at graden eller retninga på desse endringane varierer mellom dei forskjellige feltområda. 

– Vi er jo opptatte av korleis naturen og økosystema reagerer på klima og miljøendringar. Men svara vi får er ofte at "det spørst". Den same klimaendringa kan ha heilt forskjellig effekt i Arktis og ved ekvator - eller på Vestlandet eller Austlandet, forklarer professor og planteøkolog Vigdis Vandvik. 

Ho er hovudforfattaren for ein artikkel publisert i det vitskaplege tidsskriftet The Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). 

Ser verda gjennom plantebriller

I artikkelen viser forskarane korleis desse komplekse responsane på klimaendringar kan gjerast enklare. 

– Vår forsking hjelper oss til å forstå kvifor og korleis det er slik. Enkelt sagt handlar det om at naturen ser verda gjennom litt andre briller enn oss - planter har ikkje termometer, og dei responderer ikkje lineært på grader celsius eller millimeter nedbør, seier professoren. 

Ved å skalere klima og klimaendringane etter dei faktorane plantene faktisk reagerer på kan forskarane forenkla svært komplekse mønster, forstå mekanismar, og spå betre om framtida. 

– Ved å ta plantene sitt perspektiv på klimaendringane fann vi at fjellengene våre, frå Voss til Vestre Slidre, responderer på klimaendringar – men det er ikkje temperatur eller nedbør i seg sjølv som er årsaken. Det er indirekte effektar, gjennom endringar i konkurranseforhold mellom artane, som styrer dei klimaresponsane/mønstra vi ser i naturen, forklarar Vandvik.

Feltarbeid
Stipendiat Ragnhild Gya analyserer vegetasjon. – Dette er på eit oppfølgingsprosjekt etter prosjektet artikkelen er basert på. Vi fant jo ut at artar frå låglandet som sprer seg til fjellet virkar negativt på fjellplantene. Dette inspirerte eit nytt prosjekt der vi ser på effektane av desse plantene - vi flyttar dei til fjells og "ser kva som skjer", seier Vigdis Vandvik. 
Foto/ill.: 
Vigdis Vandvik, UiB

Flytta heile grasmarker

Forskarane var i felt på tolv forskjellige stadar med varierte temperaturar og nedbørsmengder. Ved å transplantera komplette grasmarker i tråd med dei regionale klimamodellane, kunne forskarane spora korleis forholdet mellom artane endra seg i tråd med endra klimaforhold. 

– Interessant nok spelar både mosar og framande artar ei nøkkelrolle: eit varmare klima gjer at nye varmekjære artar kan spre seg i fjellet. Desse  har mykje  større negativ effekt på fjellartane enn klima i seg sjølv. Men mosane i fjellet kan utestenga dei framande artane - og hjelpa fjellplanter til å overleve klimaendringane! Nokre små superheltar der, altså, seier planteøkologen. 

Vandvik ser fram til å forska vidare med utgangspunkt i den nye innsikta ho har kome fram til. 

Neste steg er tatt

– Vi er alt no i gang med neste steg! Vi skal sjå på kva som gjer at somme fjellartar er meir sårbare enn andre for desse nye naboane, og vi skal rekne på kor lang tid det tar før fjellplanter forsvinn.

Dei er óg i gang med eit felteksperiment der låglandsplanter med dei "snillaste og slemmaste" eigenskapane flyttast opp i fjellet. 

– Då kan vi studere i detalj kvifor fjellplanter ikkje kan leve med dei nye naboane sine, seier Vandvik.

Vegetasjonsanalyse
Kari Klanderud analyserer vegetasjon og identifiserer alle artar og måler mengdeforhold. Dette er dataene som ligger under analysane forskarane har gjort. Foto/ill.: Vigdis Vandvik, UiB

 

 

Undervisning på dekk frå Curacao til Havanna

Undervisning på dekk frå Curacao til Havanna gudrun tor, 08/20/2020 - 10:53 Undervisning på dekk frå Curacao til Havanna Frå hausten neste år, tar Kerim Nisancioglu sitt klima- og bærekraftkurs til ein heilt ny campus: ombord på Statsraad Lehmkuhl i Karibia. Men før skipet legg av stad, skal Meike Becker installere måleinstrument for å hente inn data frå havoverflata jorda rundt.

Bjerknessenteret er ein av fleire institusjonar som samarbeider når Statsraad Lehmkuhl til neste år legg ut på sin aller første jordomsegling.

Fokuset for seglasen ligg på bærekraft, og Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret har tatt ansvar for å lage undervisningsopplegg for deler av reisa kring jorda. Havforskningsinstituttet er også med på laget, med spesielt ansvar for instrumentering.

 

Auditorium på dekk

Kerim Nisancioglu tar med seg studentar ombord til eit tverrfagleg kurs om klima og bærekraft til tre vekers seglas i Karibia.

­– Målet er å koble jamaikanske, amerikanske og norske studentar saman i ei felles forståing kring årsakar og konsekvensar av endringar i klima. Dette kurset vil ha eit særskild fokus på Karibia, sidan det er her me skal segle saman, seier Kerim Nisancioglu.

Nisancioglu har på plass eit breitt samarbeid for dette kurset, med University of the West Indies på Jamaica, dei to amerikanske instititusjonane University of Texas at Austin og Scripps Institution of Oceanography. Formalisering av samarbeid med Harvard University og Woods Hole Oceanographic Institution er også på trappene.

Studentane vil få nettundervisning av lærarkrefter frå alle institusjonane i løpet av hausten 2021, før dei møtes ombord på seglskipet til workshop og kursavslutning i heilt spesielle omgjevnader. Kurset er basert på det svært populære bærekraftkurset SDG 213 som Nisancioglu har utvikla. 

Studentane vert også mannskap ombord, og vil både ha undervisning og delta i å segle skipet frå Curacao til Havanna.

Hentar inn data frå alle hav

Når Statsraad Lehmkuhl legg ut på jordomseglinga, vil skuta også ha med seg avanserte måleinstrument ombord.

Meike Becker, er forskar ved Geofysisk institutt og Bjerknessenteret, og har ansvar for måleinstrument ombord på fleire skip som gir gode data over CO2-konsentrasjonen i havoverflata.

Målenettverket installert ombord på ulike skip gir unike data, men likevel er det ein del havområde der det er lite observasjonar gjort dei siste åra, til dømes i Det indiske hav og dei sørlege delane av Atlanterhavet og Stillehavet.

­– Seglasen vil gå gjennom havområde der det dei siste åra ikkje er gjort så mange observasjonar av CO2-konsentrasjonen i havoverflata. Dei nye data vil vere svært nyttige for å vite meir om korleis havet tar opp CO2, seier Becker.

Av dei CO2-utsleppa me kvart år slepp ut i atmosfæra, er det kun halvparten som vert att. Resten vert tatt opp i havet og på landjorda, kvar del med opptak av omtrent ein fjerdedel av utsleppa. Den nøyaktige fordelinga og i kva grad opptaket varierer frå år til år, og korleis dette er igjen kobla til klima, er noko som framleis er uavklart i forskinga.

­­– For oss er dette det første toktet rundt jorda, dette er svært spanande å vere med på, seier Tore Furevik, direktør for Bjerknessenteret.

 

 

Oppdatering 30. august: Aruba bytta til Curacao i tråd med oppdatert informasjon.

 

Over 800 000 år med is

Over 800 000 år med is andreas ons, 08/05/2020 - 12:24 Over 800 000 år med is Hans Christian Steen-Larsen har studert isen på Grønland, Antarktis, Svalbard, Island, og Tibet – men drøymer likevel om ein safran- og baconiskrem i Berkeley.

– Det beste med forskinga gruppa mi og eg gjer er moglegheita for å sleppe den vitskaplege kreativiteten laus, både i felten og når vi analyserar data vi tek tilbake, seier Hans Christian Steen-Larsen, forskar ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret.

Han er godt kjend med dei største isflatene vi har, og har vore tett på objekta han forskar på – han har vore i felt både Grønland, Antarktis, Svalbard, Island og Tibet. 

– Når du står midt på iskappa i Grønland eller Antarktis føler du deg veldig audmjuk, du forstår at menneska berre er ein liten del av jorda, men at vi uheldigvis har ein uforholdsmessig stor påverknad på miljøet.

Forskar på verdas eldste is

Steen-Larsen forskar på vannisotopane i iskjerner, lange sylindrar av is som ein borrer ut frå ulike stader på planeten.

– I Grønland og Antarktis kan dette vere meir enn 3 kilometer med is. I Antarktis der det ikkje snør så mykje kan desse iskjernene spenne over meir enn 800 000 år med klimahistorie, og er difor ei av dei beste arkiva vi har når vi studerar prosessane som kontrollerar klimaendringane på stor skala. For eksempel har vi lært frå iskjernene at drivhusgassane dei siste 800 000 åra aldri har vore så høge som dei vi målar akkurat no, som resultat av menneskelege utslepp, og og vi har også lært at temperatur og CO2 er nært knytt saman.

Han beskriver iskjernene som eit naturleg laboratorium for å forstå korleis klimaet reagerar på våre bidrag til atmosfæra. Frå desse iskjernene kan ein lære mykje om endringar i temperaturar og atmosfæra – og korleis enkeltkomponentar i klimasystemet reagerar med kvarandre.

– Det er særs vanskeleg når ein studerar modellar åleine, seier han.

Men kan metodane brukast på iskrem?

– Eit nøkkelparameter for å lære om desse endringane bakover i tid er forholdet mellom tunge og lette vannmolekyl i isen. Ein kan seie at den atmosfæriske tilstanden blir tatt opp i dette forholdet. Sidan iskjernearkiv kan gi årlege punkt fleire titusentals år bakover i tid betyr det at ein kan forstå korleis endringar i temperatur og sirkuleringsmønster har endra seg frå år til år.

Dette er ein viktig del av det ERC-støtta SNOWISO-prosjektet, som søker å gjere slike analyser endå meir nøyaktige.

For anledningen har Hans Christian valgt seg ut ein fruktig fløyteis, men han saknar framleis ein is han åt i USA:

– Ein gong på Berkeley, California prøvde eg ein safran-bacon-iskrem, som var heilt fantastisk!

– Kva hadde skjedd om ein brukte isotopanalysen din på ein iskrem? 

– Det burde vere mogleg. Isotopmålingar i mat er stor business for å unngå matsvindel, som i vin eller olivenolje.

Over Polhavet etter is

Over Polhavet etter is Ellen Viste ons, 07/29/2020 - 18:17 Over Polhavet etter is Morven Muilwijk hevder å være gal etter is. Det kan være en fordel når man tilbringer sommeren på en isbryter innefrosset i Polhavet.

Siden tidlig i juni har Morven Muilwijk tilbrakt dagene på og rundt isbryteren "MS Polarstern". Som del av et internasjonalt forskningsprosjekt frøs skipet inn i isen utenfor Sibir i september i fjor og ligger nå nord for Svalbard etter å ha drevet med isen over Polhavet. 

Dagene er travle for doktorgradsstipendiaten ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved UiB, men han har fått tid til å svare på e-post. Om is, selvfølgelig.

Hva slags is forsker du på?

Jeg forsker på sjøis i Polhavet og områdene rundt Svalbard. Isdekket i Arktis har blitt redusert kraftig de siste par tiårene, og det er et stort problem siden isen spiller en viktig rolle i å regulere jordens klima.

Reduksjonen i sjøisdekket er sterkt knyttet til en varmere atmosfære, men i noen områder spiller havet en viktig rolle. Jeg forsker på hvordan varmt atlanterhavsvann som strømmer nordover mot Polhavet, påvirker sjøisdekket nord for Svalbard, spesielt om vinteren. 

Hva er det beste med denne forskningen?

Jeg er over middels interessert i is, spesielt sjøis. Noen sier faktisk at jeg er gal etter is. Isen i Polhavet fanget min interesse allerede dag jeg gikk på videregående, men jeg ble virkelig bitt av den arktiske basillen under feltarbeid i 2015.

Det beste med denne forskningen er å ha muligheten til å reise nordover til dette ugjestmilde, men fantastisk flotte islandskapet i nord. Svært få mennesker får oppleve det. 

Noe av det jeg liker best ved siden av å studere isen, er å kunne spre viten om Arktis og dele med folk hvor vakre, skjøre og viktige polarområdene er. 

I år tilbringer jeg hele sommeren på en tysk isbryter, og det har vært en magisk reise. Det mest spesielle er at isen rundt oss er i konstant bevegelse og forandring. Vi har nye farger hver dag. Det har gått fra et tykt lag med is dekket med perlehvit snø til et tynt og grått sommerisdekke med tusenvis av blå smeltedammer. 

Hva slags is liker du best, utover sjøis? 

Favorittisen min er fløteis med bjørnebær og eggelikør, men på en varm sommerdag smelter jeg også lett for en frisk sorbet av mango.

Følg Morven Muilwijks polhavsblogg. 

 

Ny studie gjer vinterklimaet i Noreg meir forutsigbart

Ny studie gjer vinterklimaet i Noreg meir forutsigbart Anonymous (ikke bekreftet) ons, 07/29/2020 - 17:00 Ny studie gjer vinterklimaet i Noreg meir forutsigbart Det er mogleg å forutsjå korleis den atmosfæriske sirkulasjonen over Nord-Atlanteren vil utvikle seg det komande tiåret, viser studie i Nature.

Pressemelding av Henrike Wilborn ved Nansensenteret

Forskarar frå Bjerknessenterets klimavarslingsenhet (Bjerknes CPU), ved Nansensenteret, Bjerknessenteret for klimaforsking, og Universitetet i Bergen har bidrege til ein artikkel i Nature. Resultata visar at det er mogleg å forutsjå korleis den atmosfæriske sirkulasjonen over Nord-Atlanteren vil utvikle seg det komande tiåret. Dette er viktig for å betre kunne varsle vintrane i Noreg og rundt Nord-Atlanteren.

For å kunne forklare framtida er det nyttig å sjå på fortida. Dette er sant i mange tilfeller, og forskarane bak studiet, leia av det britiske meteorologiske instituttet (UK Met Office) brukte dette prinsippet. Dei brukte klimamodellar på dei føregåande seksti åra, for å undersøke kor nøyaktig klima kan bli varsla i eit tiårsperspektiv.

Lufttrykkmønster over Nord-Atlanteren påverkar norske vintrar

Over Nord-Atlanteren endrar det atmosfæriske trykket seg i eit mønster som kallast den nordatlantiske oscillasjon (NAO). Denne påverkar vindar og stormar over området, som igjen påverkar vintervêret her i Noreg, samt i Europa og austlege Nord-Amerika. To ekstreme variantar er moglege for vintrane i desse områda: stormfull, varmt og vått eller roleg, kaldt og tørt. Ifølgje studien er det no lettare å varsle kva av desse ekstremane ein kjem nærast på gjennom eit tiår.

Figure 1: Nedbørsvariasjonar over Nord-Europa mellom 1960 og 2005. Til venstre: observasjonar (i svart) og prediksjonar (i raudt) utan justeringar. Til høgre: visar den forbetra modellen for prediksjon.
Figure 1: Nedbørsvariasjonar over Nord-Europa mellom 1960 og 2005. Til venstre: observasjonar (i svart) og prediksjonar (i raudt) utan justeringar. Til høgre: visar den forbetra modellen for prediksjon.

Forskarane undersøkte den nordatlantiske oscillasjonen ved å produsere tilbakeskuande klimavarsel (såkalla hindcasts), og samanlikne dei med observasjonar gjort i fortida. Slik kan dei tallfeste kor nøyaktige modellvarsla er.

Ein av dei viktigaste varslingane for Europa, og Noreg især, grunna vannkrafta vår, er mengda nedbør. Samanlikninga mellom dei tilbakeskuande varsla produsert av modellane (figur f, raud strek) og observasjonane (figur f, svart strek) visar at nedbøren over Nord-Europa kan varslast med høg grad av sikkerheit. Modellvarsla liknar i stor grad på dei tidlegare observasjonane.

Bidrag frå Bjerknessenterets Klimavarslingsenhet

Mange slike «hindcasts» vart produsert av ulike forskingsgrupper verda over. Dei ulike klimamodellane frå denne gruppa er del av Coupled Model Intercomparison Project (CMIP) for den komande rapporten frå FNs klimapanel (IPCC). Bergensforkarar tilknytta studien er Noel Keenlyside (UiB/NERSC), François Counillon (NERSC), Ingo Bethke (UiB), og Yiguo Wang (NERSC). 

Dei fire er ein del av Bjerknes Climate Prediction Unit ved Bjerknessenteret. Dei brukte den lokale klimamodellen, Norwegian Climate Prediction Model (NorCPM), som er ein del av CMIP6, til denne studien.

Professor Noel Keenlyside ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret. (Foto: Thor Brødreskift/UiB)
Professor Noel Keenlyside ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret. (Foto: Thor Brødreskift/UiB)

Ved sidan av den forbetra forutsigbarheiten i det nordatlantiske klimaet blir det også tydeleg at dei noverande klimamodellane undervurderar mengda nedbør (Figur e). Forskarane har funne mangelen og visar at klimamodellar kan bli gjort betre (figur f) for å forutsjå endringane over Nord-Atlanteren, og dei framtidige vintrane her til lands. 

Å varsle vintrane for dei komande åra i Noreg er no ein realitet, men klimamodellane treng stadig forbetring.

Studiens betydning: Klimaet kan bli betre varsla på kortare tidsskalaer

– Dette er eit stort gjennombrot for klimaforskinga, og for utviklinga av klimatenester i vår region. No har vi tydelege bevis på at vi kan gi informasjon om framtidas vintrar som vil vere til nytte for våre interessentar, som BKK og Agder Energi. Det vil også lede til betre modellar for langtids-projeksjonar av klimaendringane, seier professor Noel Keenlyside, leiar for Bjerknes CPU.

Erik Kolstad ved NORCE og Bjerknessenteret, som skal lede Climate Futures, et nytt SFI-senter for forskning på klimarisiko, sier: 

– Desse resultata viser at modellane no kan varsle klima på eit nivå som gjer det verdifullt for planlegging innan ei rekke sektorar, blant anna fornybar energi, landbruk og finans/forsikring. Med slike varsel kan både næringsliv og offentlig sektor bli betre rusta for ekstremvêr og potensielt utnytte periodar med gunstig vêr og klima.

Tarjei Breiteig, leiar for hydrologi og meteorologi i Agder Energi representerar ein av interessentane som studien vil påverke direkte:

– I denne studien viser forskarane at det framleis finst mykje uutnytta potensial i det å seie noko om mogleg vêr og klima det neste tiåret. For å kunne spare vannkraft i år med lite etterspørsel, og ha nok fornybar vannkraft på lager også åra etterspurnaden blir høg, er det heilt essensielt for oss å ha tilstrekkeleg informasjon om kva svingningar som kan forventast det neste tiåret. Klimaforskingsmiljøet i Bergen viser her at dei tek denne problemstillinga på alvor, og at dei ligg langt framme når det gjeld å tolke og bruke klimamodellar i praksis.

Referanse

Smith, D.M., Scaife, A.A., Eade, R. et al. North Atlantic climate far more predictable than models imply. Nature 583, 796–800 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2525-0

Hemmeligheten under isen

Hemmeligheten under isen Ellen Viste ons, 07/22/2020 - 16:06 Hemmeligheten under isen Isekspert Fanny Ekblom Johansson lar seg fascinere både av breer og av det de skjuler.

– Folgefonna kommer på andreplass. 

Fanny Ekblom Johanssons første kjærlighet var Storglaciären. Den svenske isbreen har verdens lengste måleserie for massebalanse, påbegynt like etter krigen. Det var den første breen hun så og den første hun gikk på. Nå har hun nettopp levert inn doktorgradsavhandlingen sin, om Folgefonna. 

Platå uten platå

Hun ville vite hvordan det ser ut under breen. Sammen med kolleger ved Bjerknessenteret og Institutt for geovitenskap ved UiB har hun kjørt snøscooter med radar over Folgefonna. Radarsignalene går gjennom breen, reflekteres av fjellet under den og sendes tilbake opp igjen. Hvor lang tid det tar, avhenger av hvor tykk isen er.

Isklatten over de bratte fjellsidene ved Hardangerfjorden er flat på toppen. Derfor betegnes Folgefonna som en platåbre. Studier av terrenget under den mindre breen Nordfonna hadde gitt forskerne grunn til å mistenke at heller ikke fjellet under Folgefonna kunne være jevnt flatt og ubrutt. Radarbildene overrasket dem like fullt.

– Det er ikke noe platå under breen, sier Fanny Ekblom Johansson. – Det er et virvar av et landskap.  

Radarbildene viste spisser og dype hakk – fjelltopper og daler under is som på det tykkeste er 570 meter. Fra sør til nord går det to store daler, og uten breen ville det ligge mer enn tretti innsjøer der.

Is blir til vann

Forskerne har brukt en klimamodell til å beregne hvor raskt Folgefonna kan smelte bort når det blir varmere.

Den sørlige, største delen av breen ser ut til å være mer motstandsdyktig enn de trodde. Hvis den globale oppvarmingen begrenses til 1,5 grader, vil den overleve. Så mye mer vil den på sikt ikke tåle, og den mindre, nordlige delen forsvinner i takt med de andre breene i sørvestlige deler av Norge. 

– I fremtiden, når alt er borte, kan det bli ganske fint, sier Fanny Ekblom Johansson. – Landskapet vil fremdeles egne seg for vannkraft og turisme. 

Hun ser for seg båter og kajakker på innsjøene. Et vannlandskap som ellers på Vestlandet, som ellers i Hardanger – mindre nedslitt, mindre tilgrodd, men likere og likere omgivelsene etterhvert som tiden går.

Uproblematisk er en slik fremtid ikke. Hun understreker at det vil være fare for ras om breen trekker seg for fort tilbake og at rennende vann kan ta nye veier. 

– Det kan ta tid å venne seg til, sier Fanny Ekblom Johansson om det som kan bli barnebarnas virkelighet. – Det hadde vært kult å leve lenge nok til å se om klimamodellene treffer og hvordan verden blir. 

For den som forsker på langsiktig endring, vil det alltid være noe ubesvart å undre seg over. På kort sikt vil hun helst fortsette å jobbe med is. 

– Det er noe kraftig i is, noe forheksende, enten det er flommende smeltevann eller isen selv. I morenene kan man se hvordan isen har flyttet hele steinblokker. Selv om det er døde ting, er det levende.

Isvind i sydlandshav

Isvind i sydlandshav Ellen Viste tir, 07/21/2020 - 13:51 Isvind i sydlandshav Willem van der Bilt samler på små isbreer og fjerne steder. Svalbard. Patagonia. Øyene i det virkelige Syden: Sørishavet.

–  Det er norsk vær på steroider. Ti minutter med sommer, en times høst, og hvis du er heldig, får du litt vinter i blandingen. 

For Willem van der Bilt minner norsk sommervær mer om Rivieraen enn om været i Sørishavet. I vestavindsbeltet på den andre siden av kloden kan stillvær og blå himmel bli til hylende vind og snø på et blunk. I Patagonia har han sett småstein sprette i vinden. Men det er ikke kortvarige værskift han er mest opptatt av. 

Som forsker ved Bjerknessenteret og Institutt for geovitenskap ved UiB, bruker han sedimenter fra bunnen av innsjøer til å kartlegge utbredelsen av breer langt bakover. Han vil finne ut hvordan den hylende vinden har variert gjennom tidene.

Spor av vind i gamle breer

– Det som skjer i atmosfæren over Patagonia har global betydning, sier Willem van der Bilt. 

Vinden påvirker CO2-opptaket i Sørishavet, som er et av verdens store CO2-sluk. Om ikke havet hadde tatt opp og fraktet bort CO2 fra overflaten, ville menneskenes utslipp av CO2 ha drevet CO2-konsentrasjonen i atmosfæren enda høyere enn de har gjort. 

Både global oppvarming og endringer i ozonlaget kan påvirke vestavindsbeltet i Sørishavet, og samspillet gjør utviklingen vanskeligere å forutsi. Fortidsbreene et verktøy han vil bruke til å utforske naturlige endringer og mekanismene bak dem.

Når den fuktige luften fra havet treffer fjell, dannes det skyer og snø. I perioder da breene har vært store, har det sannsynligvis vært mye snø og mye vind.  

Landmangel

Mens kontinentene på den nordlige halvkule roter til vestavinden, strømmer luften i sør nesten uforstyrret over et hav som i seg selv ligger som et belte rundt kloden. Vinden der er enda sterkere, vindbeltet er tydeligere, og forskerne kan i større grad anta at variasjonene de observerer gjelder for et større område. Det er de også nødt til.

Prøver fra bunnen av dyphavet kan si mye om hvordan forholdene i havet har vært, men vinden setter få spor i havbunnen. Derfor oppsøker Willem van der Bilt og kollegene landfast grunn der den finnes – på tuppen av Sør-Amerika og på de få øyene som eksisterer i Sørishavet. I fjor var bergensforskere med på en stor kampanje på Kerguelen, og tidligere har de vært på Sør-Georgia. 

Willem van der Bilt legger ikke skjul på at slike reisemål i seg selv er et eventyr. 

– Vi kan være blant de første som ser denne isen, sier Willem van der Bilt. 

Han er redd de også kan bli de siste. De små breene de oppsøker, er de som fortest vil forsvinne. 

– Ingen bor der, ingen bryr seg, det finnes ikke infrastruktur. Men når breene smelter og bidrar til havnivåstigning, påvirker de folk langt unna.

Selv er Willem van der Bilt vant til å se havet fra en slik vinkel. Han vokste opp i Nederland, der nesten to tredeler av landarealet ligger under havnivå.  

– Når du ser ut over dikene, ser du at havnivået er et reelt problem. Det er ingen som ser breene ved Sørishavet smelte, men de vil påvirke fremtiden vår. De betyr noe.

Med flåte på jakt etter is

Med flåte på jakt etter is Ellen Viste ons, 07/15/2020 - 14:20 Med flåte på jakt etter is Isekspert Jostein Bakke har tilbrakt mange sommeruker på flåter på Svalbard. Under vannet har fortidens breer satt sine spor. 

– Det som kjennetegner isen på Svalbard, er at den smelter veldig fort, sier Jostein Bakke, professor ved Bjerknessenteret og Institutt for geovitenskap ved UiB. – Det er som med sjokoladen på isen. 

Han har nettopp fortalt at han gjerne ville hatt en Royal med mørk sjokolade og mandler, om det ikke hadde vært for at han nettopp har fått hjem flere kasser med utstyr og prøver fra feltarbeid og er for opptatt med å organisere dem til å kunne holde i en pinneis.

Diskutere sjokoladetrekkets rolle kan han like fullt.

– Isen holder seg lenge før du begynner å spise av den. Men når du bryter gjennom sjokoladen, går det fort. Det er det samme på Svalbard. Nå kan folk se isen smelte fra år til år. De små breene forsvinner. Vi er på full fart tilbake. 

Tilbake refererer verken til i fjor eller til barndomsminner om varme sommerdager, men til tiden for 6–9000 år siden. Sammen med geologkolleger har han kartlagt hvordan Svalbard-breene krympet da, i en periode da det var 6–8 grader varmere der enn nå.

Det vet de fordi de har tatt prøver av sedimentene som legger seg på bunnen av innsjøer. I august i 2018 reiste de med seilbåt nordover langs vestkysten av Spitsbergen, rundt nordspissen og til Nordaustlandet. De hadde med seg flåter som de satte ut som små boreplattformer i innsjøer på land. 

Fra bunnen av innsjøene trakk de opp sylinderformede kjerner av sedimenter. Sedimentene har bygget seg opp lagvis, og hvert lag er preget av vannet som rant inn i innsjøen da det ble avsatt. Lag fra perioder da breene har vært store, er fulle av leire og silt. Hvis breene har vært små eller helt borte, finner forskerne organisk materiale fra planter. 

Data fra flere somres feltarbeid har vist at breene har vært store de siste to tusen årene, men at de de siste tiårene har gått dramatisk tilbake.

– Det er overraskende hvor lik brehistorien på Svalbard er fastlandets, sier Jostein Bakke. – De siste 5000 årene har utviklingen vært veldig lik så langt sør som Folgefonna.

At breer som ligger 300 mil fra hverandre kan utvikle seg i samme takt, tilskriver han at de alle ligger ved Nord-Atlanteren og derfor har noe av det samme klimaet. Tidligere variasjoner i dette klimaet kan ses med det blotte øye som morener og andre former i landskapet. Innsjøsedimentene er likevel Jostein Bakkes favoritt. 

– Innsjøer forteller om breer, men også om skredhistorie og flommer. Det er derfor jeg er så glad i innsjøer.

Trass vann på alle kanter blir det lite bading under arbeidet på flåtene. 

– Aldri. På Svalbard er det så kaldt at vi er glade for å slippe. 

Breforsker Atle Nesje vokste opp i Nordfjord. Han gikk på isbreer og klatret i is. I den fant han et element som alltid er i endring.