NORKLIMA Forskningsprogram om klimaendringer og konsekvenser for Norge Hjemmeside: http://www.program.forskningsradet.no/norklima/no/ Programperiode: 2004-2013 Finansieringspartnere: Disponibelt budsjett 2004: mill kroner Forbruk: mill kroner NORKLIMA er en ny nasjonal satsing på klimaforskning. Bakgrunnen for denne satsingen er de store utfordringene som de forventede klimaendringene vil medføre for samfunnet. Programmet startet opp i 2004 ved en sammenslåing av Forskningsprogram om klima og klimaendringer (KlimaProg), Forskningsprogram om effekter av og tilpasninger til klimaendringer (KlimaEffekter), og fondssatsingen Polar klimaforskning. NORKLIMA representerer en tverrfaglig satsing som skal frambringe kunnskap i den internasjonale forskningsfronten som skal danne grunnlag for politikkutforming, gi et underlag for internasjonale klimasamarbeid og gi bidrag til løsning av samfunnsmessige problemer. Mål for programmet Målsettingen for NORKLIMA er å gi nødvendig ny kunnskap om klimasystemet, klimaets utvikling i fortid, nåtid og fremtid, samt direkte og indirekte effekter av klimaendringer på natur og samfunn som grunnlag for samfunnsmessige tilpasningstiltak. NORKLIMA har fokus på å bedre vår forståelse av årsaker til og virkninger av klimaendringer i et helhetlig perspektiv. Programmet fokuserer på mål for kunnskapsutvikling for politikkutforming og hvordan forskning kan bidra til å løse samfunnsmessige problemer. Økt satsing på effektforskning er et prioritert område for NORKLIMA. NORKLIMAs faglige prioriteringer gjenspeiler at programmet grovt sett har tre brukergrupper: Forvaltningen og ulike næringslivsbransjer, forskersamfunnet og allmennheten. Forvaltningen og næringslivets prioriteringer styres både av hva som er politisk aktuelle problemstillinger på kort sikt, og behovet for å utvikle en nasjonal tilpasningsplan på lengre sikt. Forskningen har et spesielt ansvar for å sikre de langsiktige behovene. Svar på disse utfordringene krever en stor grad av tverrfaglighet i tilnærmingen og en god kopling mellom grunnforskning og anvendt forskning. Aktivitetsrapport 2004 var første driftsåret for NORKLIMA programmet. Året har derfor vært preget av arbeid med etablering av programmet. Programplanen ble utarbeidet av en programutviklingsgruppe som ble oppnevnt i juli 2003. Utkast til programplan ble levert til Forskningsrådet i desember 2003 og godkjent av DS 20. jan 2004. Interimsstyret ble oppnevnt 11. mars 2004 med funksjonstid til 30. sept. 2004 (senere forlenget til 31. jan. 2005). Programstyret ble oppnevnt fra 1. februar 2005. Interimsstyret arbeidet med utarbeidelse av handlingsplan i 2004. Handlingsplanen ble ikke fullført innenfor interimsstyrets funksjonstid. Det ble vurdert som hensiktsmessig at handlingsplanen ble ferdigstilt av det nye programstyret for å sikre en god forankring av
handlingsplanens prioriteringer i programstyret. Handlingsplanen planlegges oversendt til DS tidlig høsten 2005 for godkjenning. Programmet gjennomførte i jan. 2004 en forskerkonferanse for prosjekter som tilhører de tre programmene som ble slått sammen til NORKLIMA. Videre ble det i april 2004 gjennomført et fagseminar mellom klimamodellører og effektforskere for å bedre tverrfagligheten i programmet. Det vil bli avholdt en nasjonal klimakonferanse høsten 2005 for alle relevante brukergrupper. NORKLIMA hadde ikke utlysning for oppstart av prosjekter i 2004. Totalt antall pågående prosjekter i 2004 var 55 med et totalbudsjett på 84,7 mill. (forbruk pr. 10.2.2005 var 83,2 mill.) Administrative kostnader var på 2,87 mill. I 2004 var NORKLIMA finansiert av MD (38,1 mill.), UFD (5,8 mill.), LD (3,0 mill.), FiD (1,0 mill). I tillegg kommer 20 mill. fra forskningsfondet til satsingen polar klimaforskning. Utlysning av midler for 2005 ble utarbeidet våren 2004 med søknadsfrist 15. juni 2005. Ved denne utlysningen ble det gitt en føring om at fondsmidlene skulle benyttes til integrerte problemstillinger, fortrinnsvis i form av store koordinerte prosjekter, som genererer noe nytt og gir koblinger på tvers av de gamle programmene, fag, herunder samfunnsvitenskap og naturvitenskap, sektorer og forskningsarter. I utlysningen for 2005 kom det inn 123 søknader, hvor hver søknad ble sendt til 3 referees. Forskningsrådet har beregnet det totale beløpet det er søkt om til NOK 744 299 600. I løpet av året er det avholdt 4 møter i interimsstyret, inklusiv bevilgningsmøte for prosjekter med oppstart i 2005. Gjennom hele året har det vært løpende prosjektoppfølging. Formidlingstiltak Et helhetlig perspektiv på klimaforskningen bidrar til bedre formidling av klimaforskningen fra Forskningsrådet, som grunnlag for politikkutforming i de ulike departementene. Interim-programstyret har utarbeidet en kommunikasjonsplan, som er en del av handlingsplanen, og begge deler ferdigstilles høst 2005. Det er inngått en kontrakt med CICERO for populærvitenskapelig formidling fra prosjektene i hvert nummer av tidsskriftet CICERONE, som har vid nasjonal utbredelse. Det har vært innlegg i Bergens Tidende og Dagsavisen om effekter av klimaendringer og behov for forskning. Programmet gjennomførte i jan. 2004 en forskerkonferanse der prosjekter fra NORKLIMA formidlet sine resultater. Det ble publisert populærvitenskapelige innlegg på forskning.no fra konferansen. I april 2004 ble det gjennomført et fagseminar mellom ulike klimamodellører og effektforskere for å bedre tverrfagligheten i programmet. På dette seminaret ble kommunikasjon brukt som et virkemiddel for å få til samarbeid. Programmets administrasjon har spilt en aktiv rolle og bidratt med foredrag på seminarer og konferanser, nasjonalt og internasjonalt. Internasjonalt samarbeid
Klimaforskningen er meget internasjonal. Det legges spesiell vekt på internasjonalt samarbeid ved tildeling av prosjektmidler. Programmet har engasjert seg sterkt i søknader for deltakelse i internasjonalt programsamarbeid (ERA-NET): to nettverk som går direkte på klimaforskning og to på miljø generelt hvor klimaforskning inngår. Programmet har deltatt i en felles utlysning med forskningsråd i Nederland og Storbritannia om prosjekter angående raske klimaendringer i De nordiske hav (RAPID). Programmet har presentert seg høsten 2004 i The Norwegian Research & Technology Forum in the U.S. / Canada arrangert av ambassaden i Washington, knyttet opp mot Nordamerika-strategien. Følgende har vært viktig: Sikre en god kobling mellom norske og internasjonale forskningsaktiviteter, bl.a. for å kvalitetssikre norsk forskning (ERA-NET) Stimulere norske forskere til å delta i styrende organer i store internasjonale forskningsprogrammer Stimulere norske forskere til å delta i EU-finansierte prosjekter og det Internasjonale polarår 2007-08 Felles utlysning høsten 2003 mellom U.K., Nederland og Norge av midler til studier av raske klimaendringer i havet (RAPID) Innlegg om NORKLIMA i The Norwegian Research & Technology Forum in the U.S. / Canada Resultater NORKLIMA har i 2004 hatt 12 prosjekter støttet av Forskningsfondet, hvorav de fleste først avsluttes i løpet av 2006. Et prosjekt ble avsluttet i 2004 (ledet av CICERO) og omhandlet en analyse av økonomiske og sosiale virkninger av og tilpasninger til klimaendringer i Norge. Det ble lagt vekt på å utvikle konseptuelle og kvantitative modeller for å belyse sårbarhet overfor klimaendringer, samt å utvikle et rammeverk for å analysere institusjonelle responser som vil påvirke samfunnets tilpasningsevne. Blant resultatene kan nevnes at virkningene av klimaendringene neppe vil komme gradvis, men de vil trolig manifestere seg med betydelige virkninger når spesielle terskelverdier av klimaendringer er nådd. Når terskelverdiene er overskredet, kan klimaeffektene bli store, og i noen tilfeller irreversible. Dette gjelder eksempelvis for landbrukssektoren, som påvirkes av store nedbørsmengder. Det forventes at nedbørsmengden vil øke i fremtiden, og risikoen for erosjon vil derfor øke. Fra et sosioøkonomisk perspektiv vil klimaendringer ha konsekvenser som er ulikt fordelt over sektorer og regioner. På regional og lokal skala vil økonomien være forholdsvis følsom for klimaendringer, både med positive og negative konsekvenser. Klimasensitive sektorer som jordbruk, turisme og transport vil kunne påvirkes på ulik måte. Jordbruket vil kunne dra nytte av høyere temperatur og lengre vekstsesong, mens turisme og transport vil kunne påvirkes negativt av de forventede klimaendringer. Studien tyder på at mange av virkningene på lokalt nivå vil være mer et utslag av økt frekvens av ekstremhendelser enn av gradvise klimaendringer. Videre er det grunn til å anta at mange av de indirekte virkningene på samfunnet av klimaendringer er større enn direkte virkninger. Indirekte økonomiske effekter knyttet til endringer i tilbud og etterspørsel kan være større enn de direkte økonomiske fordeler eller ulemper som bedrifter eller privatpersoner utsettes for i forbindelse med hendelser knyttet til endret klima. Det norske samfunnet har med sin store teknologiske og finansielle kapasitet en relativt god tilpasningsevne for å kunne takle klimaendringer. Tilpasningsevnen er likevel svært ulik på
lokal og regional skala, hvor de praktiske tilpasningstiltak skal settes i verk. Prosjektet har gitt økt kunnskap om hvilke faktorer som påvirker tilpasningsevnen og hvordan lokale casestudier kan gi innsikt som kan benyttes i større romlig skala. Resultatene tyder på at kommunikasjons-prosesser, den kommunale budsjettsituasjon, lokal kunnskap og institusjonell læring er nøkkelfaktorer som enten motvirker eller er positiv for adaptiv atferd. Prosjektet viser også at parallelle prosesser for sterkere privatisering og lokalt selvstyre kan bidra til svakere evne for institusjonell læring og derved økt sårbarhet for skader ved for eksempel fremtidig ekstremvær, som orkaner med mer. Highlights er listet opp nedenfor: Et isfritt Arktis? Forskere ved Bjerknessenteret for klimaforskning, har sammen med kolleger i Tyskland, Russland, UK og USA sammenliknet observasjoner av sjøtemperaturen i overflaten og havisdekke de siste 25 år med simuleringer av klimamodeller for å bedre forstå klimavariabilitet i Arktis. De viser at to tydelige oppvarminger i løpet av det 20ende århundre (1920-1940 og 1980-2003) var begge forsterket i Arktis, og de var koplet til endringer i utbredelsen av havis. de konkluderer med at oppvarmingen tidlig i det forrige århundret skyldtes naturlig variabilitet i klimasystemet, mens en betydelig del av oppvarmingen observert siden 1980 og fram til i dag skyldes menneskeskapte pådrivere. De viser også at havisen har minket med 800 000 km² de siste 25 år, som tilsvarer 7.4 % av det totale isdekket i Polhavet. Klimamodeller indikerer at Polhavet kan være isfritt om sommeren mot slutten av dette århundret. Om fremtidig klimavariabilitet i Arktis Klimamodeller som predikerer en forsterket oppvarming i Arktis viser også at regionen har den største variasjonen rundt gjennomsnittet (av modellenes fremskrivninger). Dette betyr at klimaprediksjoner i denne regionen er høyst usikre. Kvantifisering og reduksjon av usikkerhetene i prediksjonene er et viktig forskningsmål. Bjerknessenteret har vist, ved å sammenlikne simuleringseksperimenter fra Bergen Climate Model med andre klimamodeller at usikkerhetene ikke bare skyldes forskjeller i modelloppsetning men også, og viktigst, at de er et uttrykk for intern naturlig variabilitet i klimasystemet som må tas i betraktning når man simulerer klimaendringer i Arktis. Hva driver innstrømningen av atlantisk vann til Polhavet? Å forstå hva som styrer variabiliteten til den nordatlantiske vestavindsdrift gjennom Norskehavet og inn i Polhavet er en viktig problemstilling for å forstå klimaendringer knyttet til Nordatlanteren. Bjerknessenteret har gjennomført studier der det konkluderes med at det i hovedsak er to mekanismer som styrer svingingene i innstrømmingen. Gjennom året er variabiliteten koplet til det storstilte atmosfæriske mønsteret North Atlantic Oscillation (NAO), mens variasjonen i innstrømningene mellom år er knyttet til vindfeltet i Nordatlanteren som utviklet seg 15 måneder tidligere. Disse resultatene åpner for prediksjon av innstrømningene styrke mer enn ett år i forveien. Nytt bevis som støtter teorien om ikke-synkrone globale klimaendringer I dag er det nok bevis på at det har skjedd raske klimaendringer på den nordlige halvkulen i løpet av de siste 80 000 år. men hvordan klimaet på den sørlige halvkulen reagerte på disse klimasvingningene er usikkert, delvis pga. mangel på data. Mens paleodata fra antarktiske iskjerner tyder på ikke-synkrone oppvarminger og avkjølinger mellom de nordlige og sørlige halvkulene, indikerer paleodata fra vegetasjon og breer imidlertid at klimavariasjonene
mellom de to halvkulene var synkrone. I denne forbindelse har samarbeidende forskere fra Bjerknessenteret, Tyskland og USA skaffet meget verdifulle data fra kontinentalsokkelen av Sør-Chile i Stillehavet. Den rekonstruerte utviklingen av sjøtemperaturen o overflaten støtter ikke-synkronteorien, og forklarer også hvorfor data fra land ikke stemte med rekonstruksjoner fra Antarktis. Det er viktig å forstå den romlige utbredelsen av raske klimaendringer over hele jordkloden for å kunne forstå drivkreftene bak disse dramatiske klimasvingningene. Dette arbeidet ble publisert i det prestisjetunge tidsskriftet Science. Oppfatningen om havet som sluk av atmosfærisk CO2 begynner å endre seg Hav og land har tatt opp nærmere 50% av det menneskeskapte CO2-overskuddet i atmosfæren. Forskning ved Bjerknessenteret viser at Nordatlanteren, som er et nøkkelområde for opptak av karbondioksyd, ikke tar opp så mye CO2 som før. Hvorfor? Det spekuleres i at CO2 -anrikete vannmasser fra tropene som når Nordatlanteren, kombinert med observerte endringer i fysiske og biokjemiske egenskaper og prosesser i havet (for eksempel reduksjon i primærproduksjon, endring i vannets bufferkapasitet, økt overflatetemperatur og redusert dypvannsdannelse) har minket havets evne til å ta opp CO2 i Nordatlanteren. Det arbeides med å skaffe bedre kunnskap om endringer i den globale karbonsyklusen og tilbakekoplinger til klima for å forbedre klimamodellenes prediksjoner. Vinternedbør på norske breer er blitt rekonstruert de siste 10 000 år For første gang er den årlige vinternedbøren over flere norske breer blitt rekonstruert gjennom de siste 10 000 år. Dette er blitt mulig takket være en ny metodikk utviklet ved Bjerknessenteret som nå brukes av glasiologer over hele verden. Resultatene viser at de årlige fluktuasjonene i vinternedbør korrelerer med svingningene av North Atlantic Oscillation (NAO) og er i positiv fase (som betyr milde og regnfulle vintrer) og omvendt. Denne forskningen bidrar til å forstå den naturlige variabiliteten i klimasystemet, og er avgjørende for å forstå skalaen og intensiteten av nåtidens klimaendringer. Klimaendringer kan ha betydning for reinbeitene. Et prosjekt under ledelse av NORUT IT har påvist ved hjelp av satellittfjernmåling at vegtasjonen på reinbeitene har endret seg de senere år med større innslag av fuktighetskrevende planter enn tidligere og mindre reinlav. Kvaliteten på reinbeitene er derfor blitt forringet, og dette er negativt for reindriften. Disse endringene kan ha oppstått som følge av en kombinasjon av beiting, økt nedbør på våren og sommeren, samt høyere temperatur i vekstsesongen. Endringer i vekstsesongens lengde med tidligere vår og senere høst på kysten i nord og i de sør-samiske områder kan om trenden vedvarer, føre til at bruken av sesongbeiteområdene og flyttemønstrene må vurderes på nytt. Menneskeskapte utslipp sannsynligvis hovedkilden til sulfatpartikler i stratosfæren. Atmosfæriske partikler spiller en nøkkelrolle i forståelsen av atmosfærens strålingsbalanse og kjemi og derfor viktig for forståelsen av klimaet. Det er stor usikkerhet knyttet til betydningen av den menneskelige påvirkningen på klimautviklingen, og den største usikkerheten er knyttet til partikler i atmosfæren. Et prosjekt ved Universitetet i Oslo har påvist at menneskeskapte utslipp kan være hovedkilden til sulfatpartikler i stratosfæren. Man har tidligere antatt at disse kun har vært av naturlig opprinnelse. Dette er derfor en menneskeskapt klimapåvirkning som ikke er rapportert tidligere. Effektene av disse partiklene på jordas strålingsbalanse er beregnet, og det viser seg at denne endringen reduserer solinnstrålingen. Fortidens klima i Nord-Norge studert ved hjelp av årringer av furu
Et prosjekt ved Universitetet i Tromsø har benyttet årringer i furu til å rekonstruere klimaet i indre og ytre deler av Troms og Finnmark. Basert på dette materialet ha man kunnet sammenlikne kystklimaet og klimaet i de indre deler av Nord-Norge gjennom en periode på over tusen år. Det konkluderes med at det gjennom denne perioden kan påvises betydeligs svingninger i sommertemperaturen, og det ble også påvist forskjeller i svingningene mellom kyst- og innlandsklimaet. Samlet vurdering
Det har stor betydning for norsk klimaforskning at Forskningsrådet har samlet klimaforskningen i et stort program. Etableringen av NORKLIMA som et stort program gir et helhetlig perspektiv på klimaforskningen, ved å stimulere til økt satsing på flere forskningsprosjekter på tvers av gamle programmer og aktiviteter, sterkere kobling mellom grunnforskning og anvendt forskning, økt fokus på prosjekter med en tverrfaglig og sektorovergripende tilnærming. Programmet bidrar derved til bedre integrering og samarbeid mellom norske forskningsmiljøer. Økt samarbeid nasjonalt og internasjonalt gjennom et stort program vil være med på heve kvaliteten av norsk klimaforskning. Et stort tverrfaglig program øker også den internasjonale synligheten. Hovedtyngden av den eksisterende prosjektporteføljen dekker NORKLIMAs faglige delmål, jf programplanen, om Bedre forståelse av klimasystemet og Effekter på biotiske systemer. Noen få prosjekter dekker NORKLIMAs faglige delmål om Effekter på fysisk miljø og Effekter på samfunn. Det er derfor et stort potensiale i NORKLIMA for å styrke forskning på effekter av fysisk miljø og samfunn, og for samarbeid mellom ulike forskningsmiljøer (forskerprosjekter på tvers av faglige delmål), jf programplanen. Dette siste kan operasjonaliseres gjennom integrerte problemstillinger, fortrinnsvis i form av store koordinerte prosjekter, som genererer noe nytt og gir koblinger på tvers av de gamle programmene, fag, herunder samfunnsvitenskap og naturvitenskap, sektorer og forskningsarter, jf utlysning av midler for 2005. Arbeidet med å konkretisere og prioritere NORKLIMAs faglige problemstillinger og utfordringer er i full gang gjennom arbeidet med handlingsplanen.