Klimaendringar i fortid, notid og framtid - årsaker og effektar

Transkript

1 Klimaendringar i fortid, notid og framtid - årsaker og effektar Atle Nesje Institutt for geovitenskap, Universitetet i Bergen Uni Research Klima Bjerknessenteret for klimaforskning i Bergen (atle.nesje@uib.no)

2 Innhald - Vær og klima - Istider og mellomistider - Klimautviklinga globalt - Klimautviklinga i Trøndelag - Temperatur - Nedbør - Ekstremvær - Utviklinga til norske isbrear - Havnivå Bjerknessenteret

3 Mooot norrmalt? Vær - klima? - Klima: Gjennomsnittet av ulike meteorologiske variablar i ein region over ein lengre tidsperiode (vanlegvis 30 år) (WMO) - Dagens standard normalperiode Instrumentelle værdata går tilbake til om lag 1860

4 Temperatur ( o C) Bergen årsmiddeltemperatur ,4 o C År Data: Met.no

5 mm Bergen årleg nedbør % År Data: Met.no

6 Temperaturen på jorda har alltid vore i endring Kjelde: wikipedia

7 Figur: Reidar Müller (Torsvik, 2014)

8 Globalt isvolum istider og mellomistider dei siste 2,6 millionar år Istid Mellomistid Ingen isdekke på nordlege halvkule Istidene byrjar på nordlege halvkule Små Store I dag Maksimum av siste istid Varmt Kaldt Foraminiferar Oksygenisotopar Alder i millionar år før notid

9 Dagens landskap resultat av istider Trondheim

10 A) Eksentrisistet Periodisitet år Meir elliptisk Mindre elliptisk B) Jordaksen sin hellingsvinkel Periodisitet år C) Presesjon (når på året jorda er nærast sola) Periodisitet ca / år Etter Lowe og Walker (1997)

11 Breiddegrad Avvik i solinnstråling om sommaren (W/m 2 ) Variasjonar i solinnstråling Fortid I dag Framtid Tid x 1000 år IPCC, 2007

12 18 O ( ) Iskjernedata frå Grønland Varmt Dagens mellomistid Yngre Dryas event Bølling/Allerød event Last Glacial Maximum (LGM) YD B/A LGM Siste Last istid Glacial Mange og hurtige klimasvingingar GISP2 Kaldt År før notid GISP2 ice core data source: Grootes et al., 1993, Nature 366: ; Stuiver et al., 1995, Quat. Res. 44: ; Meese et al, CRREL Spec. Rep

13 Dagens mellomistid Variasjonar til det skandinaviske isdekket gjennom siste istid isfronten sin posisjon på Vestlandet Forrige mellomistid: eem Fra Landet blir til, Ramberg et al

14 Foto: NorthGRIP

15 Figuren viser korleis CO 2 -konsentrasjon i atmosfæren og global lufttemperatur Har variert dei siste åra. Resultata er funne etter undersøking av iskjernar henta i Antarktis. Figuren er modifisert etter Lüthi m.fl. (2008) av Norsk Bremuseum.

16 Korleis var klimaet i forhistorisk tid? Indirekte (proksy) data Bjerknessenteret for klimaforskning

17 år gamle furustokkar funne over dagens furuskogsgrense Foto: Terje Thun

18 Briksdalsbreen ~8410 år gamal Foto: Atle Nesje

19 Temperaturavvik ( o C) Temperaturavvik ( o C) 1,4 1,2 1,0 0,8 Sommertemperatur frå høgdevariasjonar til furuskogsgrensa i Skandesfjella (Data: Kullman, 1981; Dahl og Nesje, 1996) 0,6 0,4 0,2 0,0-0, År før notid 1,2 1,0 0,8 0,6 Sommertemperatur frå pollen i NV-Europa (Data: Seppä m fl., 2009) 0,4 0,2 0,0-0,2-0, År før notid

20 Rekonstruksjonar av brevariasjonar etter siste istid i Skandinavia Nesje (2009) m/oppdatering Referansar: Karlén, 1988; Nesje and Dahl, 1991a,b, 1993; Nesje et al., 1991, 1994, 1995, 2000a, 2001, 2005, 2006, 2008; Karlén and Matthews, 1992; Matthews and Karlén, 1992; Dahl and Nesje, 1994, 1996; Seierstad et al., 2002; Lie et al., 2004; Matthews et al., 2000, 2005; Dahl et al., 2002; Rosqvist et al., 2004; Bakke et al., 2005a,b,c, 2010; Shakesby et al., 2007; Matthews and Dresser, 2008

21 Store Brestorleik Små Brevariasjonar i Skandinavia År før notid Nesje (2009) med oppdateringar

22 Galdhøpiggen Foto: Helge J. Standal

23 Foto: Helge J. Standal, illustrasjon: Eva Bjørseth

24 Endring i solinnstråling i juni dei siste år (presesjon) Ca. 10% større innstråling om sommaren enn i dag Beer og Van Geel, 2008

25 Den vesle istida Storbreen, Jotunheimen Til Leirvassbu Illustrasjon: John A. Matthews

26 Global lufttemperatur

27 Kva styrer vær og klima på kortare tidsskala?

28 Menneskeskapte utslepp pluss naturleg klimapådriv (solaktivitet, vulkansk aktivitet) Berre naturleg klimapådriv Menneskeskapt temperaturauke (~0,5 grader) Naturleg klimapådriv (vulkanske aerosolar og solaktivitet) dominerte den globale temperaturutviklinga til omlag 1960, deretter kombinasjon av naturlege klima- IPCC (2007) pådriv og drivhusgassar.

29 Met.no

30

31

32 Den nord-atlantiske oscillasjonen (NAO) NAO + NAO - H L Etter Martin Visbeck H

33 Massebalansemålingar i Noreg i 2010 Kjøllmoen (2011)

34 Massebalansemålingar Tilvekst Smelting Massebalanse-målingar på Jostedalsbreen Foto: Nils Haakensen Foto: Hallgeir Elvehøy

35 Massebalansemålingar på Ålfotbreen Data massebalanse: Kjøllmoen (red.) 2011 Data NAO-indeks: Tim Osborn (web)

36 Vassekvivalentar (m) 4 Årleg massebalanse på brear i Skandinavia År Data: NVE/Tarfala Research Station

37 Vassekvivalentar (m) 20 Kumulativ nettobalanse på brear i Skandinavia Kystnære brear Innlandsbrear År Data: NVE, Tarfala Research Station

38 Meter 500 Kumulative frontvariasjonar Jostedalsbreen Briksdalsbreen John Rekstad Bergen Museum Stigaholtbreen Fåbergstølsbreen Nigardsbreen Foto: Kjell Nesje År Data: NVE

39 Kjenndalsbreen i Lodalen vaks på 1990-talet 1995 Foto: Anne Kjos-Wenjum Armas

40 Kjenndalsbreen oktober tilbake 609 m Foto: Atle Nesje

41 Foto: Sigbjørn Myklebust ( ), Ove Brynestad ( ), Kurt Erik Nesje (2004), Atle Nesje ( )

42 Meter Meter 100 Briksdalsbreen, årlege frontvariasjonar 50 Fram Tilbake Briksdalsbreen, kumulative frontvariasjonar Kor lenge er det sidan Briksdalsbreen var så liten som no? Data: NVE/Atle Nesje

43 Briksdalsbreen 2013 Om lag 2100 år gamal Foto: Atle Nesje Foto: Atle Nesje

44 Etablering av permafroststasjon Juvvasshøe, august 1999

45 Temperaturendringar i permafrosten Juvvasshøe temperatur 20 og 40 m under overflata -20 m -40 m Norwegian Meteorological Institute met.no

46 Gjengroing av kulturlandskapet, Valle i Aust-Agder Foto: Oskar Puschmann, Skog og landskap

47 Skogbruket på nye vegar? Klimaendringar kan gje nye utfordringar for skogbruket mellom anna knytt til uthenting av trevirke. Klimaendringar kan før til at meir trevirke kan hentast ut fordi veksten aukar, skoggrensa stig og beitetrykket minkar. Tilgangen til trefiber, ei fornybar energikjelde (bioenergi), vil auke. Foto: Scanpix

48 Typar ekstremvær i Noreg: - Nedbør: Skred, flaum, tørke - Vind: bølgjer, stormflo (vind + lufttrykk) - Temperatur: Kulde, varme - Torevêr: Lynnedslag, kraftig nedbør - Haglstorm

49 Statnett/Sintef Foto: Ole Martin Dahle (U)vær og klima vedkjem det dei som bur i Trøndelag? Foto: Knut Dreiås Foto: Adressa Foto: Tor Aage Hansen Foto: Jøte Taftaker/NRK

50 Kvam, Gudbrandsdalen flaumar i 2011 og 2013 Foto Kvam: VG, Lidar scanning: NGU, Foto Veikledalen: Statens Vegvesen/Steinar Svensbakken

51 Storflaumen AD 1860 Storofsen AD 1789 Kulturlag AD Digerofsen AD 1342/1348 Kulturlag AD Frya, Gudbrandsdalen Gammelofsen 50-1 år f.kr. Fryaskredet år f.kr. Kulturlag år f.kr. Kollag frå yngre steinalder ( år f.kr.) Foto skaffa av Ingar M. Gundersen Kulturhistorisk museum, UiO

52 Globale havnivåendringar : ~20 cm (1,7 mm/år) Rekonstruerte årlege gjennomsnitt langs kystområde (etter 1870) Tidevassmerke (sidan 1950) Satellitt-altimetri (sidan august 1992) ~20 cm Havnivået langs norskekysten har stige om lag 14 cm dei siste hundre åra (Kjelde: Statens Kartverk v/olav Vestøl) Bindoff m fl. (2007)

53 Dagens havstiging (mm/år)

54 - Utsleppsreduksjonar: Verknad på lang sikt - Tilpasse oss eit endra værlag/klima EU sitt mål: + 2 grader Utsleppsreduksjon på 50-85%! IPCC, 2007

55 Globale klimautfordringar i framtida: Matproduksjon Helse Tilgang på vatn, endringar i vatnet sitt kretsløp Biologisk mangfald Hetebølger, tørke, ørkenspreiing, flaum, orkanar, erosjon, havnivåstiging, skog- og grasbrannar, økosystem i havet, havforsuring Scanpix

56 OPPSUMMERING Klimaendringar i framtida er ein av dei store utfordringane som vil ha mykje å seie for politikkutforming globalt og lokalt, for næringsvegar, teknologiutvikling og samferdsle. Naturvitskapleg forsking Forsking og formidling om det vitskaplege grunnlaget for klimaendringar og kva som trengst for å tilpasse oss klimaendringane (samfunnsvitskapane). Teknologisk forsking Utvikle bærekraftige energiløysingar med auka bruk av fornybare energikjelder. Teknologiar er i stor utstrekning kjende, men det er stort behov for forsking og formidling om korleis dei kan setjast i system og kome i bruk. Kultur- og samfunnsvitskapane - Bevisstgjering om haldningar og verdiar. Viktig at avgjerder om tiltak er forankra i vitskapsbasert kunnskap.

57 senorge.no Stedssøk Tilbakemelding Om senorge.no English Logg inn Vær Vann Snø Klima snødekke fra til Endring i antall dager i året med Arealdata Høydeslider Mine favoritter Avrenning Fordampning Grunnvann Markvann Nedbør Snødybde Snømengde Snøtilstand Snøvarighet Endring til Normalen Temperatur Stasjoner Støttekart Forklaring Endring i antall dager med snødekke fra normalperioden til Endring til Kartet viser endring i antall dager med snødekke fra normalperioden til perioden Resultatene som er presentert her er basert på den globale klimamodellen ECHAM4/OPYC3 fra det tyske Max-Planck-Institut für Meteorologie, den regionale klimamodellen HIRHAM, IPCC SRES scenario B2 for økning i drivhusgasser i atmosfæren og den hydrologiske modellen HBV. Dataeier: Norges vassdrags- og energidirektorat km Endre synlighet: Endre zoom: Utviklet av NVE i samarbeid med met.no, SVV, JBV og SK. Støttet av OED, SD, KD, FAD og NFR.

58 Ved Omnsbreen nord for Finse 14. september 2014 Reinsdyrgevir ~4100 år gamalt! Takk! Foto: Ingvild Nesje