Bjerknessenterets mål er å forstå klima
til nytte for samfunnet.

#Globalt klima

9 results

Havets varmetransport inn i Arktis har økt

Havets varmetransport inn i Arktis har økt Ellen Viste man, 11/23/2020 - 17:15 Havets varmetransport inn i Arktis har økt Havet har fraktet mer varme inn i de nordlige havområdene etter 2001, viser en ny studie. Strømmen av vann inn i de nordiske hav er blitt både varmere og sterkere.

Varmetransporten fra Atlanterhavet og inn i de nordiske hav har vært sju prosent høyere etter 2001 enn den var på 1990-tallet. Det viser en studie publisert i tidsskriftet Nature Climate Change i dag. 

I de senere år har temperaturen i Polhavet og i de nordiske hav steget, samtidig som sjøisdekket har minket. Den observerte økningen i varmetransport er stor nok til å kunne forklare det meste av disse endringene.

Forskerne bak studien har satt opp et detaljert regnskap for alle strømmer inn og ut av Polhavet og de nærmeste havområdene fra 1993 til 2016. Resultatene viser en markant økning i transporten av varme inn i de nordiske hav mellom 1998 og 2002.

– At vanntemperaturen økte, var ikke så uventet. Men et så stort sprang på noen få år overrasket oss, sier Kjetil Våge ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved Universitetet i Bergen.

Våge er en av forskerne bak studien, ledet av hans tidligere kollega Takamasa Tsubouchi, som nå jobber ved Japans meteorologiske institutt. 

Årsaken til økningen i varmetransport skyldes både at mer vann har strømmet inn sørfra og at vannet er blitt varmere. 

Takamasa Tsubouchi
Takamasa Tsubouchi ledet studiet av varmetransporten nordover i havet mens han jobbet ved Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved UiB. Bildet er tatt under et tokt ved nordøstkysten av Grønland i 2016. Foto: Stephan Krisch

Volumregnskapet må gå opp

Sjøvannet følger én hovedrute inn i Polhavet. Ruten går gjennom de nordiske hav, der varmt Atlanterhavsvann fra Golfstrømmen fortsetter nordover på begge sider av Island. I tillegg strømmer kaldere vann nordover langs vestkysten av Grønland og fra Stillehavet inn gjennom Beringstredet, men disse havstrømmene er svakere og frakter mindre varme.

Ut igjen er det to hovedveier. Vannet strømmer sørover i dypet på begge sider av Island og nær overflaten på begge sider av Grønland. Hver av disse strømmene har flere greiner. 

Nå har forskerne for første gang tallfestet hvor mye varme havstrømmene frakter inn og ut av de nordlige havområdene, definert som Polhavet, de nordiske hav og havområdet mellom Nord-Amerika og Grønland.

Inn i og ut av området må det strømme like mye vann. I perioder da det har manglet observasjoner for en strøm, har forskerne derfor kunnet bruke observasjoner av de andre greinene og andre tidsperioder til å beregne hvor mye vann denne strømmen har ført. Alle måledata har en viss usikkerhet, som også kan tallfestes. Innenfor dette spennet kunne de justere hver strøm slik at det totale strømregnskapet gikk i null. 

De nordiske hav
Havstrømmene inn i og ut av de nordlige havområdene. De røde pilene er innstrømningen av varmt vann fra Atlanterhavet. Turkise piler er kaldere vann både inn og ut, og svarte piler utstrømningen i dypet. Pilenes tykkelse indikerer strømstyrken, målt i Sverdrup. Figur fra Tsubouchi et al., 2020. 

Varmeoverskuddet har økt

Varmeregnskapet går aldri opp. Overskuddsvarme fra tropene fordeles mot polene både gjennom havet og atmosfæren. Derfor er det naturlig at det strømmer mer varme inn i de nordlige havområdene enn ut av dem. Men de siste årene har overskuddet økt. 

Mellom 1998 og 2002 steg varmetransporten inn i de nordlige havområdene brått, og siden da har den holdt seg på et nivå som ligger sju prosent høyere enn på 1990-tallet. Overskuddet er stort nok til å forklare oppvarmingen av havet og har trolig også bidratt til å redusere sjøisdekket. 

Varmere vann og sterkere strøm bidro like mye til økningen i varmetransport. Hvor mye vann som strømmer inn, er imidlertid vanskeligere å beregne enn vannets temperatur, som måles direkte. Derfor er temperaturbidraget sikrere. 

Helt sikkert er det uansett at strømmen fra Atlanterhavet og inn i de nordiske hav ikke ble redusert i løpet av måleperioden. Den kan ha økt.

Ingen tegn til svekkelse av omveltningssirkulasjonen

Det meste av vannet som fraktes nordover fra Golfstrømmen, avkjøles, synker og returnerer sørover i dypet. Denne nedsynkningen er kritisk for å opprettholde omveltningssirkulasjonen i Nord-Atlanteren, som Golfstrømmen er en del av. 

Nedsynkningen foregår i tre hovedområder: Labradorhavet, Irmingerhavet og de nordiske hav. Historisk sett har Labradorhavet vært sett på som et hovedområde, men de siste årene har fokus falt på de nordiske hav. 

Klimamodeller indikerer at omveltningen vil bli redusert med 10–30 prosent innen utløpet av århundret hvis den globale oppvarmingen fortsetter. Det har vært diskutert om den sørlige delen av systemet, som vi forbinder med Golfstrømmen, allerede er redusert.

– Vi ser ingen tegn til noen svekkelse i nord, sier Kjetil Våge. – Resultatene våre tilsier at strømmen inn i de nordiske hav er robust. Utstrømningen sørover i dypet har heller ikke blitt svakere. 

Han påpeker at man foreløpig ikke kjenner koblingen mellom den sørlige og den nordlige delen av omveltningssirkulasjonen godt nok til å si noe om hvordan dette vil utvikle seg. 

– Mye spiller inn. Jeg vil ikke gjette, sier han.

Kjetil Våge
Kjetil Våge under et tokt utenfor kysten av Island i 2011. Foto: Sindre Skrede / UiB

Referanser

Tsubouchi, T., Våge, K., Hansen, B. et al. Increased ocean heat transport into the Nordic Seas and Arctic Ocean over the period 1993–2016Nat. Clim. Chang.(2020). https://doi.org/10.1038/s41558-020-00941-3

Østerhus, S. et al. (2019): Arctic Mediterranean exchanges: a consistent volume budget and trends in transports from two decades of observations. Ocean Sci., 15, 379–399, 2019

 

Værfenomenet El Niño forbinder mange med intens varme, men nå er dens kaldere lillesøster La Niña her. Hva betyr det?

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.

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.