Category - Klimat

Vetenskap så man begriper.

Fler tropiska cykloner

Av Martin Hedberg.

Jag läste just en intressant artikel om hur människan påverkar sannolikheten för oväder, i det här fallet tropiska cykloner. Det sker både på regional och global skala. Artikeln i Nature: ”Arabian Sea tropical cyclones intensified by emissions of black carbon and other aerosols”.

I Arabiska havet (nordvästra delen av Indiska oceanen) är vattentemperaturerna tillräckligt höga för att det skall kunna bildas tropiska cykloner när som helst på året. Men eftersom tack vare monsunvindar så bildas det bara tropiska cykloner när det inte är monsunsäsong.

Uppkomst (cirklar) och banor (linjer) för tropiska cykloner före monsunen 1979-2010. Fyllda cirklar är cykloner med vindar över 50m/s. Färgskalan anger optiska djupet, ett mått på hur mycket partiklar som finns i luften, åren 2003-2009. Till höger visas förändringen av havstemperaturen mellan 1955-2004. (Nature 479, 94–97. 3:e November 2011)

Monsunen förknippas med kraftig vindskjuvning, dvs att vinden blåser med olika hastighet och riktning på olika höjder. Detta medför att det inte är tillräckligt homogena förhållanden i vertikal led som krävs för att de tropiska cykloner skall kunna bildas. Embryot till cyklon slits helt enkelt sönder innan den hunnit bli stor.

Men nu visar forskare dels att förekomsten av tropiska cyklonerna ökat, dels att vindskjuvningen minskat. Därtill har utsläppen av sot och svavelföreningar i området ökat med sex gånger sedan 1930-talet. Även temperaturen i havet har ökat under perioden.

Man bedömer att utsläppen av sot- och svavelpartiklar påverkar förekomsten av tropiska cykloner i området. Man skriver att:

”In principle, this aerosol-driven circulation modification could affect tropical cyclone intensity over the Arabian Sea, but so far no such linkage has been shown. Here we report an increase in the intensity of pre-monsoon Arabian Sea tropical cyclones during the period 1979–2010, and show that this change in storm strength is a consequence of a simultaneous upward trend in anthropogenic black carbon and sulphate emissions.”

Hur som helst. Av en eller flera anledningar så har vindskjuvningen minskat och det har blivit mer gynnsamma förhållanden för tropiska cykloner. Och som författarna påpekar:

”Because most Arabian Sea tropical cyclones make landfall, our results suggest an additional impact on human health from regional air pollution.”

Samtidigt som luftföroreningarna har förändrat sannolikheten för tropiska cykloner så har den troligen också hållit nere förändringen av temperaturen i havet. Havet hade blivit ännu varmare om det inte varit så mycket partiklar i luften.

Partiklar kan man relativt lätt få bort från luften genom att minska utsläppen. Uppehållstiden för partiklar är nämligen kort. Ett par veckor/månader efter att man minskat utsläppen så blir luften renare.

Däremot går det inte att göra samma sak med växthusgaser. De faller inte ner till marken av gravitationen eller med regnet som sot och svavel gör. Uppehållstiden för växthusgaser i luften är alltifrån tiotals år(metan) till tusentals år (freoner). Koldioxid däremellan.

Forskare visar på massor av sätt hur vi människor påverkar vår omgivning på ett negativt sätt. Det är inte moraliskt okay att skapa dess förändringar avsiktligt (eller?).

Men är det okay när det sker oavsiktligt? Om man inte förstår att det man gör får allvarliga konsekvenser? Det kan väl bara försvaras fram till den tidpunkt när man inser vad man håller på med, eller?

/Martin

Anthropocene, högtryck och milda höstvindar

Av Martin Hedberg

Högtrycket över östra Europa står emot lågtrycken från Atlanten. Vi ligger i och för sig i gränslinjen och understundom stjälper något regn/snöområde in över Skandinaviska fjällkedjan. Men på det hela taget är det det högtrycksdominerat väder i Sverige kommande dagar. Och eftersom högtryckscentrum ligger sydost om oss så matas mild luft upp över Skandinavien med sydliga vindar. Det är tre till fem grader mildare än vad erfarenheten (statistiken) säger oss att det brukar vara så här års.

Det är milt här hemma, men det snöar i New York. Och är översvämningar i Thailand. Verkar inte vädret vara lite ur gängorna? Vad kan det bero på? Kosmisk strålning och en annalkande istid? Ovanligt mycket vulkanutbrott?

Eller kan det vara så att koldioxid, metan och freoner faktiskt är växthusgaser och att vi människor, otänkbara tanke, har förändrat dess förekomster och koncentrationer. Att skogsskövling påverkade ekosystemens förmåga att binda tex kolföreningar och att luftföroreningar påverkade jordens albedo? Att halten koldioxid, nu drygt 390 ppm istället för de 280 som var före industriella revolutionen, såväl förstärker växthuseffekten som medför att haven sakta försuras?

När koldioxiden är i luften så förstärker den växthuseffekten vilket påverkar strålningsbalansen av energi till/från Jorden och att det, via komplexa återkopplingar i naturen, påverkar allt liv. Men koldioxid löses också i vatten och detta påverkar livet i haven som har skal och strukturer som byggs upp av kalciumkarbonat. När koldioxiden löses i vattnet blir vattnet surare, pH-värdet sjunker. Växter och djur som använder kalciumkarbonat för att bygga skal/skelett får det svårare. Till slut löses skal och strukturer helt enkelt upp.

Nej, inte kan väl vi människor, som är så små (låt vara sju miljarder små), påverka Jorden som är så stor? Nej, det vore jättekonstigt.

Fast okay. Lite skillnad kanske vi gör. Men att det skulle kunna bli sämre, det har jag svårt att se. Det kan ju liksom bara bli bättre. Se tex på Aralsjön. Förut var det en sjö, nu har det blivit två! Det är i och för sig bara en bråkdel av vattnet kvar och det mesta av livet i och kring sjön är borta, men ändå!

Nej, om vädret är ur led så måste det bero på något annat än oss människor. Det ser förresten ut att bli fint väder idag, jag tror att jag skall gå ut och gräva lite sand. Kanske stoppar jag ner huvudet en stund.

Eller så låter jag bli.

Välkommen till Anthropocene. Som National Geographic skrev: ”It’s a new name for a new geologic epoch—one defined by our own massive impact on the planet.”

Vi påverkar vår planet i stor omfattning, men vi kan inte styra eller kontrollera förändringen. Det skapar inte bara stormar, översvämningar, torka och annat extremväder. Det skapar även fina höstdagar. Men vi kan inte välja när och vad vi skall få.

Att förneka vetenskapliga resultat fördröjer och försvårar. Men det förändrar inte omvärlden till det bättre. Men även om den mest hårdförnekande individerna bara är ett fåtal (om än högljudda), så har våra samhällen en förmåga att förneka det vi står inför. Samhället i stort tror att vi kan undvika problem genom att köra lite mindre och sänka inomhustemperaturen.

Men Anthropocene är redan här. Vi måste lära oss att leva i den tidsperiod vi varit med och skapat. Och samtidigt inte göra saken ännu värre. Det är en utmaning och den förutsätter att vi inte förnekar vetenskaplig kunskap.

/Martin

Saker som finns, även om man inte ser dem

Av Martin Hedberg

Jag gav en intervju häromdagen med anledning av ett seminarium om energi där jag hade belyst klimatfrågorna. Journalisten ställde många många belysande frågor och så kom en som gjorde mig lite förvånad: ”Vad svarar du de som säger att växthuseffekten inte finns?”

Jag blev lite brydd eftersom jag inte visste om hon menade växthuseffekten som sådan eller den förstärkta växthuseffekten. Journalisten hade precis innan poängterat att jag skulle vara konkret och inte använda för krångliga ord. Jag skulle gärna ge ett långt och förklarande svar, men svarade något i stil med att utan växthuseffekt skulle planeten jorden vara en djupfryst planet och man kan se paralleller till istider då växthuseffekten är svagare än den är idag.

Det som är lite fascinerande, och skrämmande, är hur vissa påståenden lever vidare, trots att de blivit besvarade massor av gånger, såväl med vetenskaplig stringens som med metaforer så att förskolebarn förstår. Men det är klart, om en journalist ställer frågan som ovan så kan man som lekman lätt få intrycket av att det fortfarande är en relevant fråga, trots att växthuseffekten som sådan beskrevs första gången för snart 200 år sedan (av matematikern Joseph Fourier år 1824).

Att det finns en växthuseffekt borde i dagens upplysta samhälle inte vara mer kontroversiellt än att jorden är rund eller att vatten utvidgar sig när det fryser till is eller att kvoten mellan en cirkels omkrets och dess diameter är ett irrationellt tal.

Inget av dessa saker ser vi direkt med blotta ögat, men när vi trots det förstått hur det ligger till så klarnar mycket av bilden varför världen runt omkring oss fungerar som den gör. De har det alla gemensamt att det visats genom vetenskaplig bevisföring innan det blivit allmän kunskap.

Jorå, växthuseffekten finns, vi människor har förändrat den och genom detta har vi ändrat balansen mellan hur mycket energi som kommer till respektive lämnar planeten jorden. Och detta får konsekvenser på såväl väder och klimat som ekosystem, glaciärer, hav mm.

Och trots all vetenskaplig kunskap som finns i ämnet så har människan ännu inte lyckats skapa en hållbar färdplan för hur vi skall undvika mycket besvärande situationer rörande just dessa förändringar. Vi närmar oss, eller har redan kommit fram till, den punkt där vi dels tvingas till anpassning, dels börjar dra upp riktlinjer för hur vi skall kunna ”fixa” klimatet. Det senare tex genom att sprida svavelpartiklar i atmosfären, järn i haven osv. Det oroar mig.

Men frågan är vad som är värst: Att förneka vetenskapliga resultat som säger att vi påverkar klimatet eller att tro att vi skall kunna styra väder och klimat.

Vi är inte i någon av dessa ytterligheter, vi är mitt emellan: Vi påverkar klimatet, men kan inte styra det på ett kontrollerat sätt.

/Martin

Höst, regn och geoengineering

Av Martin Hedberg

Det fortsätter att regna av och till. Därtill kommer det att komma snö. Nej inte i Stockholm, men i Lapplandsfjällen.

Årstiderna växlar. Hösten har kommit till nästan hälften av Sveriges yta, från västra Dalarna och norrut undantaget norrlandskusten (fem-tio mil in från kusten).

Hösten är sen i år. Mellan två och tre veckor efter den statistiska tidtabellen. Det är inget ovanligt att årstidernas ankomst varierar från ett år till ett annat, men värt att konstatera att sommaren var varm och blöt och lite längre än normalt.

Japp, det här har med det förändrade klimatet att göra. Allt väder påverkas av det förändrade klimatet. Det är inte bara ”dåligt” väder som stormar, värmeböljor och skyfall som är påverkade av växthusgaser och förändrat albedo (jordens reflektionsförmåga) samt variationer i inkommande solinstrålning. Klimatet utgör sammanfattningen av ALLT väder. Såväl sol som regn.

Det är inte så att våra extra växthusgaser bara är lite ”grus i maskineriet”. Det är mer som en tyngdpunktsförskjutning av en båt eller ett flygplan. Hela farkosten påverkas. Upplevelsen är dock olika på olika platser.

Men till skillnad från en båt eller ett flygplan så kan man inte kompensera bort förändringen med någon form av motriktad lyftkraft. Naturen är inte en fast struktur. Den går inte heller att skilja från sin omgivning. Naturen är dynamisk, i ständig förändring. Vi påverkar den i stor omfattning, men kan inte kontrollera eller styra processerna annat än i mycket begränsad omfattning. Naturen förändras ständigt, det finns tröskeleffekter, ett stort mått av osäkerhet och den är irreversibel. Det går med andra ord inte att backa processer.

Igår presenterade Sveriges Radio ett försök av brittiska forskare att göra tester med att avsiktligt modifiera planetens strålningsbalans, så kallad ”geoengineering”. Det är inget som forskarvärlden önskar sig, men vi rör oss oundvikligen i den riktningen att vi till slut tvingas till det. Och då i stor skala.

Man kan fråga sig dels vilken teknisk kapacitet människan har att på ett kontrollerbart och uthålligt sätt påverka klimatet i önskvärd riktning (dessa storheten bör tex definieras), dels hur det kommer att påverka internationella förhandlingar, geopolitik mm. Man skall även fråga sig vem som har kapaciteten, vem som kommer att fatta besluten samt om det finns några juridiska och ekonomiska problem med att avsiktligt påverka klimatet. Idag gör vi det oavsiktligt.

I Pakistan regnar det som aldrig förr. Ja om man inte räknar med förra året förstås då det verkligen regnade som aldrig förr.

Här hemma regnar det också, men även om det i jämförelse bara är ett strilande skandinaviskt regn så får det konsekvenser för vår infrastruktur. Och vår medvetenhet om att naturen inte står still. Såväl vattenmagasin som källare är fulla med vatten. Elpriset är lågt och fastighetsägare klagar ändå?

Vi håller på att lämna vårt gamla klimat med dess, genom flera tusen år av anpassning, hanterbara variationer. Det är kring de variationerna som vi byggt all vår infrastruktur, kultur, juridik och syn på oss själva i världen. Men vi är inte på väg till ett annat klimat, vi kommer att vara med om en hel serie med klimatsituationer. Tiotusen år av relativt stabilt klimat, därefter en flera generation lång period då Jordens klimat förändras signifikant. Vi är bara i början av den processen. Allt är inte negativt, men det negativa är rejält dåligt. Ibland gör det ont att anpassa sig.

Okay, se det från den ljusa sidan: Det finns idag mer förnybar energi att utvinna eftersom atmosfären, haven och andra system på jorden idag innehåller mer energi än för bara tio-tjugo år sedan. Det kan vara bra att ha i åtanke eftersom lagren av fossila resurser stadigt minskar. Bägge dessa förändringar är signifikanta och kommer att fortsätta.

/Martin

Det är bara att vänja sig

Av Martin Hedberg

Det har regnat mer än normalt i sommar. Med ”normalt” avses situationer som vi är vana vid. T.ex. vädrets variationer de senaste trettio åren. Dels är det set vädret vi förväntar oss, dels är det det vädret som vår infrastruktur, jordbruk, ekosystem och samhälle utvecklats för att möta.

Men vad som är normalt förändras. Det är inte ovanligt att omvärlden förändras och därmed vad som kan kallas ”normalt”. Det är tom normalt att det som är normalt förändras.

Det som är lite onormalt är dels anledningen till varför förändringarna sker, dels storleken och hastigheten med vilka de sker.

Anledningen till att klimatet, och därmed vädret, förändras utöver vad man kan förvänta sig av naturens egna variationer är att vi människor genererar växthusgaser och förändrar jordens albedo (förmåga att reflektera solljus).

Anledningen till att förändringarna går så snabbt är att vi förändrat atmosfärens sammansättning och jordens albedo så snabbt.

Aldrig någonsin tidigare har en art på denna planet haft så stor inverkan på så kort tid över klimatet. Förvisso påverkar alla arter klimatet genom sin blotta existens. Vissa växter, djur eller bakterier har tom haft kapacitet att förändra klimatet, men det har skett under geologiskt sett längre tider.

Det som dessutom skiljer oss fundamentalt från tex bakterier (som för många miljoner år sedan förändrade jordens atmosfär, klimatet och förutsättningarna för livet på planeten) är att vi har kunskap om vad som sker. Nåja, inte fullständig kunskap, men i alla fall betydligt mer kunskap än man med rimliga antaganden kan förutsätta att bakterier hade/har.

En sak förändras dock inte. Vi måste, precis som alla andra varelser på denna planet, anpassa oss. Det har ibland förts fram som en handlingsplan och ursäkt för att fortsätta på vår destruktiva väg: ”Vi kommer att anpassa oss”. Visst. Vad har vi för val?

Så när nu atmosfären innehåller både mer vattenånga och energi, då kan man förvänta sig att det blir såväl mer nederbörd som förändrade vädermönster. Detta precis i linje med vad klimatforskare sade redan för flera tiotals år sedan.

Men eftersom mänskligheten inte riktigt tog till sig vad som sades då, eller verkar göra det nu, så bjuder verkligheten på en större dos av sin sedan länge beprövade medicin: Förändring med tillhörande anpassning.

Naturen är obeveklig mot förnekelse. För vår egen skull, och många andra, behöver vi vakna. Förutom det så behöver vi förstå att det både gör ont och går åt resurser att anpassa sig.

Nu betalar vi priset för att vi och våra föräldrar blundade för trettio år sedan. De/vi tyckte det var värt det, då. I framtiden betalar vi och våra barn priset för att vi blundar idag. Tycker vi att det är värt det?

/Martin

Nu blir det oväder

Av Martin Hedberg

Nu kommer det inte bara regn utan även kraftiga vindar. Det är främst Götaland och Svealand som berörs. Fast å andra sidan spå har vi redan sedan ett par dagar ett ihållande regnande i Norra Norrland…

Ett lågtryck fördjupas över södra Danmark. Det drar under fredagen in över södra Sverige. Nu under morgontimmarna (fredag) så har tillhörande regnområde redan kommit in över Skåne. Kommande timmar rör det sig vidare in över Blekinge, Halland och så vidare åt nordost. Det kan förekomma åska.

Lite förenklat kan man säga att Götaland omsluts under fredag förmiddag och att Svealand får sin känning under eftermiddagen.

Mellan tummen och pekfingret så kommer det att regn mer eller mindre ihållande i omkring sex timmar. Därefter blir det ostadigt, varken stadigt uppehåll eller ihållande regn. Samlad mängd nederbörd under fredagen kommer att uppgå till mellan 20 och 40 mm.

Hade det varit snöfall så hade det motsvarat 2-4 decimeter snö. (Som tur var så ligger snön kvar där den landar, så länge det inte går laviner eller snön smälter.) Men nu är det alltså vatten som som söker sig närmare jordens medelpunkt.

Detta kommer att leda till översvämningar. Givetvis inte överallt, men på platser där… ah, jag tror ni kan räkna ut ungefär var. Där det nyss var översvämningar och kanske på en del nya platser. Problemet med regnandet är inte bara att det kommer rikligt, det är även att det redan är relativt blött i marken på många platser. Det gör att vattnet kommer att rinna undan ovan mark istället för i marken.

I media de senaste dagarna har man flaggat för att asfalt och andra hårda ytor skapar förutsättningar för översvämningar. Det är korrekt, men samtidigt skall man inte underskatta själva regnandets inverkan på vattennivåerna. Och denna sommar har vi på de flesta platser i landet fått omkring dubbelt så mycket som normalt.

Nåväl, det blir även blåsigt fredag och lördag. Detta i samband med att lågtrycket fördjupas. Vi kan vänta oss vindar på omkring 10-15 m/s i Götaland och Svealand och kulingvindar till havs och runt kusterna på Västkusten och Östersjön. Varningar är utfärdade.

Idag blir det rätt okay väder i södra Norrland.

På lördag är det fortfarande lite efterdyningar av lågtrycket i söder, det har då blivit lite ostadigt även i södra Norrland.

På söndag gör en högtrycksrygg kortvarig entre. Det blir välkommet. Jag kan tänka mig att det medför omfattande dimmoln på söndag morgon. De torde dock lösas upp rätt snabbt av solen som fortfarande värmer när den väl kommer en bit över horisonten.

En följdfråga blir givetvis om oväder med regn och fukt är det nya normala? Ja, det är rimligt att anta. Frågan är hur mycket mer nederbörd och fukt samt vilka övriga förändringar som är på väg att bli det nya normala. (Människan har, medvetet eller omedvetet, valt en vänta-och-se linje, i konflikt med decennier av vetenskaplig kunskap.)

För säkerhets skull lägger jag här in ett par meningar om att jag är väl medveten om att ”en enskild isolerad väderhändelse varken kan bekräfta eller avfärda förekomster och risker förknippade med klimatförändringar, antropogena eller inte.”

Men det vi nu snackar om är alltså den samlade bilden av nederbörden under sommaren 2011. Förvisso är det bara ett nålstick i den globala bilden och i en längre tidsperiod. Men det är fascinerande både att den ligger i linje med vad man förvänta sig om man studerat klimatmodeller.

Det är också fascinerande att det oftare slås väderrekord (över hela jorden) som är relaterade till värme och kraftigt hydrologiskt kretslopp (avdunstning+nederbörd) och en mer energirik atmosfär än det slås köldrekord och andra rekord relaterade till den klimatsituation vi lämnar bakom oss.

/Martin

PS. Att sätta ett o före ordet väder, ”oväder”, kan om man dissikerar det förefall lite märkligt. det är ju inte så att det inte blir väder, det blir ju istället väldigt mycket väder. DS.

En blöt och lite varmare sommar

Av Martin Hedberg

Sommaren så här långt har väl inte varit någon höjdare. Många upplever de som ”dålig”. Men det är inte temperauren som felat, det är nederbörden.

Det har faktiskt varit en något varmare sommar än genomsnittet. De flesta platser har haft mellan en och tre graders temperaturöverskott. Men det har varit svårt att njuta av det eftersom det regnat mellan 50 och 150% mer än normalt* (150-250% av månadsnederbörden) i juni och juli.

Men det finns några undantag som sticker ut lite. Det är dels östra Svealand (Uppland-Södermanland), dels östra delarna av Västerbotten/Norbotten. Här har det kommit mindre nederbörd än normalt (25-100% av månadsnederbörden), men man har fortfarande haft temperaturöverskottet. På dessa platser har det varit en bra sommar.

Samtidigt bör man poängtera att den rikliga nederbörden gjort att grundvattennivåerna fyllts på och att vi sluppit stor brandrisk. Även vattenmagasinen har fyllts som de inte hade gjort om det varit högtryck och torka.

Å ena sidan, å andra sidan…

/Martin

* (Ordet ”normal” är lite vanskligt att använda. Det är nämligen normalt att vädret varierar. Vad jag menar med ”normalt” i detta sammanhang är den genomsnittliga temperaturen respektive nederbörden under en 30-års period.

SMHI samlar in underlaget för statistiken. Man använder oftast perioden 1961-1990 som referens. Man kan tycka att det vore dags att uppdatera refrensperioden till en färskare period. Men om man vill jämföra olika år mot varandra så är det rätt praktiskt att använda samma referens, man vill inte ha olika referenser. Man vill givetvis inte heller räkna om alla gamla dokument till nya refenser.

Men det hela blir lite knepigt eftersom naturliga variationer och klimatförändringar gör att referenserna förändras.)

Väder och klimat, som att kasta tärning?

Av Martin Hedberg

Jag gjorde igår en intervju för en artikel som planeras på Svenska Dagbladets kultursidor. Vi talade om extremväder och klimatförändringar.

Vi talade om vikten av att se små saker i stora perspektiv. Så till exempel att sätta våra två senaste kalla vintrar i relation till värmeböljorna i Ryssland och USA och global uppvärmning.

Det har varit varmt, men varför var det inte samma extrema värmebölja i Ryssland i år som i fjol? Och hur kommer det sig att USA och i synnerhet Texas haft en värmebölja just i år?

Jag säger att det är lite slumpen som styr, men biter mig samtidigt i tungan. Man kan väl inte säga att slumpen styr väder och klimat? Det är ju fysikaliska lagar, det går ju att i viss mån förutspå! Det är inte som att kasta tärning (och här lämnar jag, tillfälligtvis, lite utrymme för skämt om vilka metoder vi meteorologer använder för att göra prognoser).

Är det slumpen som styr när man kastar tärning?

TärningarJa, det brukar heta så. Man kan ju använda tärning som en slumpgenerator. Men även om det är svårt att veta hur en tärning skall landa så är det inte slumpen som styr. Det är fysikaliska lagar som gravitation, luftmotstånd, mekanik, friktion mm.

Det går att beräkna hur tärningen skall landa. ”Allt” man behöver veta är initialtillstånd och hur man skall parametrisera fysikaliska lagar (formen på tärningen, rotationen på tärningen, fallhöjd, gravitation, luftmotstånd, fallvinkel, underlagets skrovlighet och lutning, stötvågor, friktion mm).

Utfallet från ett tärningskast kan förefalla slumpmässigt, men det går, med en viss säkerhet/osäkerhet, att beräkna hur tärningen skall landa.

Väder och klimat är givetvis många gånger mer komplicerade att parametrisera än tärningskast. Dessutom är väder och klimat komplexa till skillnad från en tärning som är en mekanisk företeelse. (Komplexa system innehåller bla. lärande, utslagning och förmåga till självorganisering. De kan förändra sig själva, något som ett mekaniskt system inte kan).

Men tärningen kan ändå illustrera vad som sker med vädret under inverkan av klimatförändringar.

Det som har skett, och sker, är att jämföra med att dopa/manipulera tärningen. Det är som att fästa en liten tyngd på den hörna som ligger mellan 1, 2 och 3 på tärningen. När man kastar den så kan fortfarande vilken sida som helst landa uppåt. Men sannolikheten ökar för att det skall bli 4, 5 eller 6.

Det är det som hänt med vädret. I takt med att allt mer energi ackumuleras i atmosfären så ökar sannolikheten för att värmeböljor, glaciärsmältning, avdunstning, kraftig nederbörd mm skall inträffa.

Det är inte uteslutet att det blir en etta, två eller trea när man kastar en dopad tärning. Precis på samma sätt kan det vara kallt på vissa platser under vissa perioder på Jorden, trots att planeten som helhet blir allt varmare. Men sannolikheten ökar för värmeböljor samtidigt som den minskar för köldrekord.

För det vi gör är att dopa, manipulera, atmosfären (och andra delar av naturen). Netto tillförs växthusgaser och aerosoler. Växthusgaserna påverkar absorptionen och utstrålningen av värmestrålning Aerosoler (partiklar) och en förändrad markyta förändrar jordens albedo, dvs förmåga att reflektera solljus.

En dopad atmosfär beter sig annorlunda än en icke dopad. Det kan man räkna på, precis som man kan räkna resultatet av en dopad tärning.

Från ett enskilt kast kan man inte avgöra om en tärning är dopad/manipulerad eller inte. Men gör man många kast och statistik på utfallet så ser man det.

Samma sak med väder och klimatförändringar. Från en observation på en plats kan man inte dra några hårda slutsatser. Men om man bearbetar många observationer från hela Jorden så ser man att väder och klimat förändras.

Om man förstår hur gravitationen inverkar på en blyvikt i ena hörnan av en tärning så förstår man varför resultaten av täningskasten blir som de blir.

Om man förstår hur strålningsbalansen till/från jorden påverkas av växthusgaser och aerosoler så förstår man varför klimatet förändras och utfallet i form av väder blir som det blir.

Med kunskap om hur en tärning är dopad kan man beräkna det statistiska utfallet av kommande hundra kast. Detta utan att veta exakt vilken sida som kommer upp vid kast nummer tio.

Med kunskap om hur väder, växthuseffekt och strålningsbalans fungerar så kan man beräkna det statistiska utfallet av hundra års väder. Detta utan att veta exakt vilket väder det blir om tio dagar.

Det är inte bara slumpen som styr tärningar, väder och klimat. Det är i första hand fysik och det går att beräkna sannolika utfall och det går att kvantifiera osäkerheter.

Vädret må förändras från en dag till en annan. Men vi förutsatte, outtalat, att klimatet inte skulle göra det.
Vi har byggt vår civilisation, kultur och välfärd på det.

Vi har förutsatt att havsnivån skall vara ungefär där den varit så länge vi kan minnas, att vädersystemen skall vandra ungefär som de gjort, att det inte är torka längre än det brukar, att det varken är kallare eller varmare, blåsigare eller blötare än det brukar, att väderextremerna inte blir värre än att vår infrastruktur och samhällen kan stå emot dem.

Men nu förändras klimatet och därmed det förändrade utfallet i form av väder. Det gör det om man dopar systemen.

Tärningen är inte bara kastad. Den är också dopad. Många tärningar återstår, de blir allt mer dopade.

Vi styrs inte av slumpen. Vi påverkar den.

/Martin

Kraftig avsmältning av Arktis is

Av Martin Hedberg

Denna sommar må vi i Sverige ha haft temperaturer omkring det för årstiden normala, men på många andra platser har det varit varmare än normalt.

Oftast så menar man ”variationer kring medelvärdet” när man säger ”normalt”. Vissa dagar är det lite varmare, andra lite kallare. Variationerna karaktäriserar vädret.

När medelvärdet avviker kraftigt från ett år till ett annat, därtill med en tydlig trend, då finns det fog för att använda ordet ”onormalt”.

I Ryssland har man såväl värme som skogsbränder, om än inte lika omfattande som i fjol. I USA har man, som tidigare rapporterats om, haft besvärande varmt väder.

Arktis 11 juli 2011. (earthobservatory.nasa.gov) Satellitbilden är en kompositbild, dvs sammansatt av flera olika fotografier, tagen den 11 juli 2001 av NASA.

Vi har i Sverige haft ett och annat lågtryck, medan det över Nordpolen varit ett omfattande högtryck och mestadels klart väder.

Med satelliter har mätt isen med stor noggrannhet sedan 1979. Isens utbredning varierar givetvis från år till år, men det finns en tydlig trend i att ytan minskar i omfattning med tiden.

Septemberisen 1979-2010 (NASA).

Septemberisens utbredning har minskat med omkring tio procent sedan mätningarna med satellit började 1979 (NASA)
Många har frågat sig om ytan år 2008 och 2009 var tecken på att isen höll på att isens utbredning var på väg att återhämta sig. Men det krävs flera år av dels ökad tjocklek/utbredning vintertid, dels inte så kraftig avsmältning sommartid för att isen skall återgå till värden i närheten av de som rådde kring 1979.

Isens utbredning varierar med årstiderna. I mitten av september brukar isen ha sin minsta utbredning. Den tidigare minsta utbredningen inträffade år 2007. I år har det över Arktis varit så pass mycket varmare än normalt att isens utbredning är rekordliten (NASA Earthobservatory).

Arktiska isens utbredning under fram till och med 17 juli 2011 (NASA). Just nu ligger är ytan mindre än för motsvarande tid år 2007!

Temperaturen på 925 hPa (omkring 1000 meter upp i luften) var under juli månad mellan 6 och 8 grader över det för årstiden normala (NASA Earthobservatory).

I samband med att det är mindre is som täcker ytan så omvandlas mer av solljuset till värme. Detta då isen hade reflekterat solljuset medan vattnet, som är mörkare, istället absorberar en större andel av solstrålningen. Det börjar med att det, av smältvatten uppe på isen, utvecklas mindre eller större sjöar på det sammanhängande istäcket.

När det väl har börjat bildats vatten på ytan så absorberar dessa mer solenergi, vattnet blir varmare och sjön blir större.

Bild på tidigare (rött) respektive senare (blått) avsmältning av Arktis. Även om vissa platser 2011 smälte senare än medelvärdet 1979-2011, så var nettoeffekten en avsmältning.

Även vattnet runt isen blir varmare vilket gör att isen kalvar i större omfattning. Även vattnet under isen påverkas och tjockleken på isen har minskat genom åren.

Att istäcket minskar, hänger samman med klimatförändringar och global uppvärmning. Den så kallade ”albedoeffekten” är en återkoppling i klimatsystemet som gör att små förändringar förstärks. Eftersom den fungerar som en förstärkare så kallas den för en ”positiv återkoppling”.

Det finns givetvis även återkopplingar som bromsar förändringar (så kallade ”negativa återkopplingar”).

Det har i den så kallade ”klimatdebatten” länge hävdats att en ökad mängd vattenånga i luften skulle leda till ökad molnbildning som i sin tur skulle stabilisera klimatet och förhindra temperaturstegring*.

Det blev inte så denna sommar över Arktis.

Isarna smälter från år till år. Finns det något som tyder på att den trenden skall förändras?

/Martin

PS. *Om det nu var så att mer moln skulle kyla av klimatet så skulle ju detta medföra att det blev ”normalkallt” igen. Det skulle ju i sin tur medföra att luften inte kunde innehålla så mycket vattenånga/moln. Det skulle ju i sin tur medföra att den avkylande effekten upphörde.

En ökad molnighet skulle möjligen kunna bromsa en klimatförändring. Men den kan inte förhindra eller ”återställa” en klimatsituation.

För övrigt så är klimatsystemet komplext och det är mycket svårt, för att inte säga omöjligt, att koppla enskilda händelser till enskilda konsekvenser. Därom inte sagt att vi vare sig inte påverkar klimatet eller att vi inte kan dra några relevanta slutsatser om följderna av vad vi gör.

Klimatet har alltid förändrats. Vi människor påverkar klimatet och därmed även hur det förändras. Klimatet förändras just nu snabbare och på andra sätt än om vi inte hade påverkat klimatet. Vi människor påverkas av följderna. DS.

Att begränsa klimatpåverkan

Det här med miljö- och klimatfrågor är inte enkelt. Och ändå är det väldigt enkelt. Vi människor påverkar, enskilt och gemensamt, vår omgivning på ett sätt som förändrar förutsättningarna dels för våra egna liv, dels för andra organismers liv.

Vi gör saker som på kort sikt ofta gör livet lite lättare och roligare att leva. Men samtidigt har en del av dessa saker en del besvärande bieffekter som försämrar förutsättningarna för kommande liv. En insikt som dessutom börjar sjunka in är att försämringarna är något som sker redan nu, de är inte bara något diffust hot i en avlägsen framtid.

Många saker påverkar klimatet, såväl naturliga som antropogena. Av de antropogena så är koldioxiden den mest inflytelserika, dock inte den enda. Vi har utsläpp av andra växthusgaser, tex metan, lustgas och freoner och vi förändrar jordens albedo, tex genom aerosoler och förändrad markanvändning. Vi har även även saker som vi människor inte kan påverka, tex förändringar av jordens rotation kring solen, solfläckar mm. Människans påverkan på klimatet är nu stort i relation till de faktorer som vi inte kan påverka.

Man måste ta ett systemperspektiv. Om vi skall minska utsläppen av koldioxid med X% så måste vi minska förbränningen av fossilt kol med X%. Det måste i sin tur leda till att vi minskar brytningen av fossilt kol med X%. Det måste faktiskt leda till att vi låter kol vara kvar i marken, trots att det kanske är tekniskt och ekonomiskt möjligt att utvinna det. Detta eftersom uppehållstiden för växthusgaserna i luften är så lång (tiotals till tusentals år) att det spelar marginell roll om utsläppet sker i år eller om tio eller femtio år.

Man har räknat på hur mycket mer koldioxid vi människor kan släppa ut och fortfarande klara av det så kallade ”2 graders-målet” (vilket inte låter mycket, men som i alla fall resulterar i en havsnivåhöjning gott och väl över fem meter).

Carbon-total.001Historiska utsläpp av kol från olika fossila källor samt framtida projektioner för 75% sannolikhet att inte överskrida 2-gradersmålet.

Det visar sig då att vi måste minska utsläppen av koldioxid med storleksordningen 3-10% per år (för att landa i ett nära samhälle som i princip inte använder fossilt kol alls omkring 2040-2060). Det här visar sig vara ungefär samma struktur på minskning som Peak Oil tvingar oss till avseende bristen på olja.

Man kan roa sig med att fundera på sannolikheten för att detta skall ske. Och då menar jag inte peak oil, utan sannolikheten att människan frivilligt skulle avstå från att bryta fossilt kol och skövla skogar. Personligen tror jag sannolikheten är mycket liten. Detta både eftersom det finns stora ekonomiska och maktstrukturer som lever av att utvinna fossilt kol, dels eftersom vi människor, på kort sikt, får mycket välfärd genom att använda fossilt kol. Det är som att kissa i byxorna men i väldigt mycket större skala.

Det här är världens största dilemma. Det skulle (troligen) bli en ekonomisk och social katastrof om man slutade använda fossilt kol i den takt som vetenskapen säger att vi borde för att slippa problem som havsnivåhöjning, försurning av haven, utslagning av ekosystem, omfattande skogsbränder, vattenbrist, översvämningar mm.
Och det skulle (minst lika troligt) bli nämnda miljöproblem om vi fortsätter använda fossilt kol och skogsskövling i den takt som vi gör idag (och därtill ökar vi takten!).

Det är en stor skillnad mellan att JAG får fördelarna NU och NÅGON ANNAN/JAG får ta de negativa konsekvenserna SENARE. Bland annat därför rullar vi på i samma hjulspår som tidigare.

Jag är inte naiv. Ingen ”räddar klimatet” på egen hand. Men jag kan göra det lättare för andra att dra sina strån till stacken och jag kan undvika att försätta mig i en situation som blir obekväm i framtiden.

Uttrycket ”rädda klimatet” är förlegat. Hade vi velat bibehålla ett någorlunda stabilt klimat så skulle man beslutat sig på 1960 eller 70-talet. (Det fanns om inte annat bra incitament i form av oljekris, men det ”gick över”.) Klimatet förändras nu snabbt. Det minsta man kan begära av mänskligheten är att vi undviker att öka farten.

En väsentlig del av vår samhällsstruktur bygger på att väldigt många skall att kissa i våra gemensamma byxor även i morgon. Men det finns andra sätt att få välfärd, även om det tar lite tid och kan vara såväl roligt som jobbigt att ställa om. Det lönar sig i längden.

Synsättet borde vara: Hur skall vi människor använda den mängden fossilt kol (olja/kol/naturgas) som finns kvar att nyttja? Vare sig den tillgängliga mängden begränsas av hänsyn till vår gemensamma miljö eller för att undvika konsekvenser av resursbrist som till slut uppstår. De allra flesta har ingen aning. Jag tror de resonerar i termer av: ”Det här har man pratat om länge och hittills har det ju gått bra, så det går nog bra i framtiden också.”

Men den sortens prognoser, ”persistens” (”samma i morgon som idag”), har svårt att förutsäga det som verkligen spelar någon roll: Förändringar.

/Martin