Av Martin Hedberg
Kan man blanda en kall och regnig sommar med global uppvärmning?
Samtidigt som vi i Sverige har haft en regnig och i vissa avseenden sval sommar så har det slagits värmerekord på många andra platser runt om på Jorden. Ändå har media inte lyckats beskriva det nyckfulla vädret i relation till de pågående klimatförändringarna.
I USA har den extrema värmen och bristen på vatten fått allt fler att fråga sig om det trots allt inte ligger något i forskarnas enträgna talande om global uppvärmning. Detta i ett land som präglas av såväl några av de mest framstående klimatforskarna som beslutsfattare som förnekar vetenskapliga resultat.
Här i Sverige har vi under flera år haft en betydligt mer öppen och ödmjuk hållning till klimatfrågorna. Men trots att det ofta poängterats att det är skillnader mellan väder och klimat så har den ”usla” svenska sommaren gjort att en och annan kanske tvivlar på att det pågår en global uppvärmning med klimatförändringar som följd. ”Det skulle ju bli varmare, hur kan det då vara så kall sommar?”.
Och låt vara att medeltemperaturen stiger, men hur är det med förekomsten av extremvärme? Har de situationerna blivit vanligare eller är det bara allmänheten och media som har fått ökade möjligheter att sprida nyheter från världens alla hörn?
Bild 1. Det har blivit varmare, i synnerhet de senaste 40 åren. Men har vädret blivit mer extremt? Från NASA.
Det förefaller osannolikt att allmänheten skulle kräva minskade utsläpp av växthusgaser om man dels inte ser tydliga orsakssammanhang och dels inte upplever konsekvenserna som skrämmande nog för att vilka undvika. Det är också tydligt att vi människor tar till oss av fakta främst när vi kan verifiera dem med egna observationer, helst upplevelsebaserade.
Men kan man verkligen koppla enskilda händelser och extremväder som stormar, översvämningar, torka och värmeböljor till klimatförändringarna? Frågan har ställts många gånger i media och så gott som konsekvent har forskare och andra experter svarat något i stil med ”…man kan inte koppla en enskild händelse till klimatförändringarna…”
Men hur blir det om det dyker upp väldigt många enskilda händelser? Kan inte de kopplas till klimatförändringar? Jo de kan det, men den frågan får sällan forskaren och experten i media, för där behandlas enskilda händelser som enskilda händelser, inte som delar i ett sammanhang.
Bild 2. Normalfördelning av temperaturavvikelser för juni-juli-augusti landmassan på norra halvklotet relativt medelvärdet mellan 1951-1981. I denna sammanställning visar det sig att 50-, 60- och 70 talet hade i stort sett samma fördelning av temperaturer (även illustrerat med svart linje). Men under 80-, 90- och 00-talet har det skett en förändring av fördelningen av temperaturer. Det som på 1950-70-talet var osannolikt varmt har nu blivit betydligt mer sannolikt. Kurvorna har också blivit mer tillplattade, det är fortfarande inte osannolikt med kalla somrar, trots att förekomsten av de varma har blivit väsentligt vanligare. Från Hansen et al 2012.
Men när man sammanställer enskilda händelser i ett sammanhang, t.ex. alla temperaturer i form av temperaturavvikelser från ett medelvärde i ett diagram (se bild 2) så framträder en tydlig förändring. Det som var osannolikt i fråga om värmeböljor på 1950-, 60- och 70-talet har nu blivit betydligt mer sannolikt!
Hela intervallet av temperaturer har skiftat till höger, dvs till det varmare. Vi har tidigare talat om att jordens medeltemperatur stiger, men här ser vi mer konkret vad det kan innebära. I diagrammet visas hur medeltemperaturen för juni-juli-augusti för norra halvklotets landmassa har varit i relation till tidigare år. Man jämför block om 11 år (t.ex. 2001-2011) med varandra. Som synes så var det relativt lika under 1951-1981, men därefter blir det varmare.
Normalfördelningskurvan kan ses som en beskrivning av sannolikheter för att sommarens temperaturer skall avvika från medelvärdet. Det som tidigare var behäftat med liten sannolikhet, t.ex. 3 grader varmare än normalt, har på 2000-talet blivit om inte vanligt så i alla fall betydligt mer sannolikt.
Bild 3. Principdiagram över normalfördelning och standardavvikelse. Från Wikipedia.
I statistiska sammanhang har man definierat begreppet standardavvikelse (σ). Den är ett mått på hur mycket de enskilda värdena i en population avviker från medelvärdet (μ). Inom +/-1 standardavvikelse finner man 68,2% av de enskilda fallen. Det kan även beskrivas som att det är 68,2% sannolikhet att ett slumpvis tal i hela mätserien faller inom en standardavvikelse.
Som synes i bild 3 så minskar sannolikheten för händelser med ökad standardavvikelse. Sannolikheten för att något skall vara över (eller under) tre standardavvikelser (3σ) i en normalfördelning är 0,13%. Dvs om klimatet hade varit normalt (i det här fallet definierat som det var under perioden 1951-1981) så skulle bara 0,13% av alla mätstationer över norra halvklotet registrera den typen av extremvärme.
Men eftersom normalfördelningen har förskjutits sedan 80-talet (se bild 2 igen) så har det som tidigare var tänkbart men ovanligt (temperaturer över 3σ) ökat i sannolikhet från 0,13% till omkring 10% sannolikhet! Sannolikheter för värmeböljor har alltså ökat från några promille till ca tio procent.
Det är därför inte förvånande att det varit flera omfattande värmeböljor och torrperioder de senaste åren. T.ex. Europa 2003, Ryssland 2010, Mexico och södra USA 2011 samt USA 2012.
I media har anledningen till dessa värmeböljor ofta varit i form av väderförklaringar: ”blockerande högtryck…”, ”kraftig La Niña…” ”sydliga vindar” osv. Det må stämma ur ett meteorologiskt perspektiv, men anledningen till att värmeböljorna blir så kraftiga, uppträder så ofta, täcker så stora områden och varar så länge är beroende av att klimatet har förändrats. Det har blivit varmare och normalfördelningskurvan över temperaturer har förändrats.
Bild 4a och b. Det har skett en omfördelning av vad som är vanligt. De tre ytorna med blå, vit och röd färg i bild 4a är alla lika stora och representerar 33,3% av temperaturmätningarnas avvikelse från medelvärdet under juni-aug 1951-1980 för norra halvklotet. I bilden till vänster (4b) syns hur antalet varma sommardagar (rött) har ökat markant om man jämför 2001-2011 med 1951-1980. Därtill har det börjat uppträda situationer med extrem värme (mörkrött) vilket var mycket sällan förekommande tidigare. Från Hansen et al 2012.
Normalfördelningskurvan har också blivit mer ”tillplattad”. Sannolikheten för ”kallare än normalt” har förvisso minskat, men den har inte minskat lika mycket som ”mycket varmare än normalt” har ökat. Man skall därför inte vara förvånad om det dyker upp en säsong med kallare väder som t.ex. den svenska sommaren 2012.
Klimatförändringarna har hittills medfört att sannolikheten för en sommar som är kallare än normalt har minskat från 33% till ca 15%. Sannolikheten för att sommaren skall bli varmare än normalt har ökat från 33 till ca 50%. Och/men mest skrämmande av allt är att sannolikheten för extremt varma somrar har ökat från blygsamma 0,13% till storleksordningen 10%.
Vårt klimat uppvisar nu mer extremer än det gjorde för bara en generation sedan!
Ovanstående resonemang leder inte bara till slutsatsen att sannolikheten för att värmeböljor skall uppstå har ökat. Den är ett krasst konstaterande av att det redan har skett ett större antal värmeböljor, såväl som vanliga varma dagar, än för en generation sedan.
Och klimatet kommer att fortsätta att förändras i samma riktning som hittills. Det blir varmare och sannolikheten för extrem värme kommer att öka. Detta beroende på att planetens energibudget är ur balans. Planeten strålar inte ut lika mycket energi som vi tar emot. Det leder till en ackumulation av energi vilket i sin tur leder till att temperaturerna stiger.
Bli inte förvånad om det oftare än förr blir missväxt, skogsbränder och sinande vattenreservoarerna. På global skala. Det händer redan i större utsträckning än det hade gjort om det inte var för den globala uppvärmningen vi nu bevittnar. Och klimatet har inte kommit för att stanna, det fortsätter att förändras -åt det varma hållet.
/Martin
PS. Till uppvärmningen hör även att det hydrologiska kretsloppet, dvs avdunstning och nederbörd, ökar. Det betyder i korta drag att vi även kan förvänta oss att det blir torrare på en del ställen och blötare på andra. DS.
Grafik från SMHI samt The Guardian.
Man räknar avvikelsen i ”standardavvikelser” eller normalfördelning. Det kan användas som ett mått på sannolikheten för hur vanlig en företeelse är. Se mer på Wikipedia. Ca 70% av händelserna inträffar inom +/- en standardavvikelse. 99,74% inträffar inom +/- tre standardavvikelser.