Boreal Summer Predictions for 2024

In Climate Futures, we’ve tried something new this year. Rather than comparing the seasonal predictions for the boreal summer to a normal period – which seems to be a very abstract concept to most people – we’ve compared it to the last nine years. When we include 2024, this gives us a nice 10-year period as a reference. The great thing about this period is that (most) people are able to remember some of the years in it; for instance, the hottest summer.

In the figure below, we’ve estimated the likelihood (according to one prediction model) that June–August 2024 will be the warmest such period over the last 10 years. In most locations worldwide, the chance is about 10%, which is the default statistical probability (one in 10 years = 10%). However, in other regions, like the eastern part of the Mediterranean, West Africa, and large parts of Brazil, the likelihood is substantially higher.

Likelihood (in percent) that the average temperature during the 2024 summer (June–August) is higher than the highest average summer temperature in 2015–2023. The calculations are based on the 51 ensemble members of the May forecast produced by the ECMWF.

Comparing the likelihood of any event to just one previous observation is risky in the world of statistics. It is more robust to use a percentile as the reference. The figure below shows the estimated likelihood that June–August 2024 will be among the top three warmest boreal summers in the period starting with 2015.

Likelihood (in percent) that the average temperature during the 2024 summer (June–August) is higher than the third highest average summer temperature in 2015–2023. The calculations are based on the 51 ensemble members of the May forecast produced by the ECMWF.

The default probability is 30%, but according to the forecast model it is much more likely than that in many areas. The regions that were mentioned when discussing the previous figure are still in the high probability range, but other areas, like Mexico and Norway, are now deeply in red terrain.

I conclude by reminding everybody that the uncertainty associated with June–August forecasts produced as early as May is high. Here’s a validation figure for the ECMWF model:

Verification figure for the ECMWF model for May predictions of June–August. Details of what is shown can be found here.

Details can be found here, but the short story is that forecast skill is low in the stippled areas, which include most of Europe.

Annual cycle of East African rainfall

East Africa experiences several rainy seasons, depending on the geographical location. In the figure below, I have computed the long-term monthly mean rainfall for each month and divided this by the long-term monthly mean rainfall across all months. When the ratio is above 100% for a given month, it means that it rains more on average during that month than the average across all months of the year.

Ratio of long-term monthly mean rainfall to the average long-term mean rainfall across all months, based on ERA5 reanalysis from 1940 to 2023.

Taking Ethiopia as an example, we see that the entire country experiences dry conditions from December to February, also known as the Bega period. The Belg rainy season in the central and eastern parts of the country starts in February/March and lasts until May. In western and central Ethiopia, the Kiremt season starts in May/June and lasts until September. There is then an abrupt shift to dry conditions in the western areas in October. In the same month, wet conditions start in the central and eastern regions. This rainy season, which is known more broadly as the East African «short rains», persists until November in the southern part of the country.

Malawi is another interesting case. This country is mainly dry between April/May and November, and mainly wet from November/December to April/May. In other words, there is a long lean season and a long, single rainy season. From year to year there can be large variations from this average pattern, however.

Global December 2023 temperatures ranked

Here’s a map that shows the overall rank of December 2023 amongst all the December months since 1960:

Rank of December 2023 monthly mean 2-metre temperature in the period 1960–2023, where rank 1 means that December 2023 was the warmest in the period. The ranking is based on monthly mean temperatures from the ERA5 reanalysis (downloaded from the Copernicus Climate Change Service).

Deep red, orange and yellow colours indicate places where December 2023 was amongst the three warmest years, but note that the other red colours also indicate that December 2023 was high on the list.

I emphasise that the map is based on monthly mean temperatures, which include the temperatures for every day of the month. It also includes nighttime temperatures. A map based on average daily maximum temperatures might look different.

How warm was July 2023?

There were heat waves in Europe, China, North America, and even South America (during winter) in July 2023. Here’s a map that shows the overall rank of July 2023 amongst all the July months since 1960:

Rank of July 2023 monthly mean 2-metre temperature in the period 1960–2023, where rank 1 means that July 2023 was the warmest in the period. The ranking is based on monthly mean temperatures from the ERA5 reanalysis (downloaded from the Copernicus Climate Change Service), and the grid spacing is 0.5 degrees.

Deep red, orange and yellow colours indicate places where July 2023 was amongst the three warmest years, but note that the other red colours also indicate that July 2023 was high on the list.

I emphasise that the map is based on monthly mean temperatures, which include the temperatures for every day of the month. It also includes nighttime temperatures.

An atlas of seasonal correlations between El Niño and La Niña and temperature and precipitation

Here is a collection of maps that show the correlation between ENSO (El Niño–Southern Oscillation) and global temperature and precipitation for each possible three-month period, starting with JFM (January–March) and ending with DJF (December–February). The index that I used to represent ENSO (the Niño 3.4 index) is positive when there is an El Niño and negative during La Niña episodes.

Let’s look at one example first, the boreal summer from June to August (abbreviated JJA). Here’s the map that shows the correlation with temperature:

Correlation between the Niño 3.4 index and temperature during June–August (JJA), using ERA5 reanalysis data from 1959 to 2021. The data were not detrended. Data downloaded from the Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store, doi: 10.24381/cds.f17050d7

The red areas are warmer than normal when there is an active El Niño and colder than normal when during La Niña episodes, where «normal» means the 1959–2021 average. It is no surprise that the eastern part of the Equatorial Pacific is red on the map, as the definition of El Niño is that the ocean surface in this region is warmer than normal. The correlations in Europe are slightly positive, while in the east part of North America they are negative.

Here’s the corresponding map for precipitation (rainfall):

Correlation between the Niño 3.4 index and precipitation during June–August (JJA), using ERA5 reanalysis data from 1959 to 2021. The data were not detrended. Data downloaded from the Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store, doi: 10.24381/cds.f17050d7

Some areas stand out as drier-than-normal during El Niños, such as Central America and the northern part of North America, Australia, Indonesia, and Equatorial Africa, and other areas are usually wetter-than-normal, including North Africa, CONUS (the contiguous United States), large parts of South America, western Europe, and South Africa.

In the gallery below, you’ll find the temperature correlation maps for all 12 three-month periods.

The gallery below shows the precipitation correlation maps for all three-month periods:

A final comment is that one should be conscious that some of the correlation is due to the substantial trends during the period shown. I’m therefore including figures based on linearly detrended data (although it doesn’t make a huge difference). Temperature first:

And finally precipitation:

Hva er en brå stratosfærisk oppvarming?

Følgende tekst er et redigert utdrag fra lydboken Uvær, som ble gitt ut i 2022.

Pussig nok har kalde vintre i Norge en tydelig kobling til stratosfæren, luftlaget som begynner 15–20 kilometer over hodene våre. Vinteren i 2009/10 var uvanlig kald. Midt på denne vinteren skjedde det vi kaller en brå stratosfærisk oppvarming. Dette er et fenomen som kjennetegnes av at temperaturen i stratosfæren over polområdene plutselig øker med flere titalls grader i løpet av noen få dager.

Ettersom luften ikke mottar noe solstråling om vinteren, er denne luften vanligvis kald. I frontsonen mellom den kalde luften og varmere luft lenger sør, blåser det en kraftig vind i høyden. Den sterkeste vinden finner vi som oftest på omtrent 30 kilometers høyde på omtrent 60 grader nord, altså rett over Bergen og Oslo. Vinden blåser fra vest mot øst.

Når stratosfæren over polområdet plutselig varmes opp, som regel ved at varm luft strømmer til fra sør, bryter fronten sammen. Det betyr igjen at den sterke vestavinden svekkes eller til og med snur om og blir en østavind. Nede på bakken går da værmønsteret NAO, som er viktig for været i Europa, ofte inn i en negativ fase. Dette betyr at de vestavindene som fører med seg lavtrykk inn mot kysten vår fra Nord-Atlanteren svekkes. Konsekvensen for oss er at det blir mye kaldere, og i stedet for mild og fuktig luft fra sørvest får vi tilført kalde og tørre luftmasser fra øst. Slik henger sibirske høytrykk og fimbulvintre i Skandinavia sammen med det som skjer i stratosfæren i en slags kjedereaksjon.

Stratosfæriske oppvarminger er ikke et sjeldent fenomen. Etter den i februar 2010 har det skjedd flere ganger: i januar 2013, februar 2018, januar 2019, og den foreløpig siste i rekken i januar 2021. Denne siste hendelsen gjorde at det som så ut som starten på en mild vinter i desember 2020, plutselig slo om til en lang og kald periode i januar og februar 2021. En av de mest ekstreme endringene så vi i Trondheim, der temperaturen i desember 2020 var 3,5 grader høyere enn normalt, mens januar 2021 var hele 4,2 grader kaldere enn normalen.

Hva er NAO – den nordatlantiske svingning?

Det følgende er et redigert utdrag fra boken hva er KLIMA, av Øyvind Paasche og Erik Kolstad

Den danske misjonæren Hans Egede Saabye (1746–1817) holdt til på Grønland i siste halvdel av 1700-tallet, og i et berømt dagboknotat kom han med en interessant observasjon:

Alle Vintere i Grønland ere haarde, dog med Forskjel. De danske lægge Mærke til, at naar Vinteren har været streng, som vi kalde det, i Danmark, har den grønlandske på sin Maade været mildere, og omvendt.

Dette er den første kjente referansen til en systematisk forskjell mellom været på Grønland og været langt borte. I 1811 ble det publisert en tysk studie som innhentet informasjon fra flere dagbøker fra Grønland og Tyskland, og fra dette materialet har det blitt laget en tabell over vintre som var kjennetegnet av store forskjeller mellom disse stedene. Her kan vi for eksempel se at vinteren i år 1709 var «veldig mild» på Grønland og «ekstraordinært streng» i Tyskland. Et eksempel på det motsatte forekom i år 1756, hvor vinteren var «veldig barsk og streng» på Grønland og «veldig mild» i Tyskland.

Først hundre år senere hadde naturvitenskapen utviklet det statistiske rammeverket som var nødvendig for å kunne beskrive forskjellene mellom Grønland og Danmark eller Tyskland på en robust måte. Det ble gjort av østerrikeren Felix Exner (1876– 1930) i 1913. Da publiserte han en studie, hvor han regnet ut korrelasjonen (samvariasjonen) mellom observasjonspunkt på den nordlige halvkule på vinterstid. En av de største antikorrelasjonene, et tegn på svingning i motfase, finnes mellom Stykkishólmur på Island – hvor vi har kontinuerlige målinger fra helt tilbake til 1845 – og flere stasjoner lenger sør i Nord-Atlanteren: Ponta Delgado på Azorene, Alger i Algerie og Lisboa i Portugal. Når trykket er uvanlig lavt på Island, er det gjerne samtidig unormalt høyt lenger sør, og vice versa.

Slike lufttrykkmønstre har konsekvenser for temperaturen. Når trykket er lavere enn normalt ved Island, føres det mild luft opp til Nord-Europa fra sørvest. Samtidig ledes kalde luftmasser ned fra nord i områdene vest for Island, altså på Grønland. Det var denne forskjellen Saabye hadde notert seg i sine dagbøker.

Nord-Atlanteren har altså sin egen pendel som svinger frem og tilbake. Pendelens oppførsel kan minne om det mønsteret som Gilbert Walker oppdaget på tvers av Stillehavet, og det var nettopp han som i 1924 gav dette fenomenet navnet The North Atlantic Oscillation («Den nordatlantiske svingning»), eller NAO, som vi for korthets skyld kaller den i fortsettelsen.

Lisboa og Stykkishólmur blir brukt for å skape de lengste måleseriene av det vi kaller NAO-indeksen. Dette er enkelt og greit forskjellen mellom lufttrykket på de to stasjonene. Ved hjelp av kun to målepunkter kan vi beskrive en stor del av værbildet i hele den vestlige delen av Europa, på Grønland, det nordøstlige USA og til og med det nordvestlige Afrika.

NAO-indeksen er positiv for en gitt måned eller årstid dersom det var flere lavtrykk enn normalt ved Island og høyere trykk enn normalt lenger sør i Nord-Atlanteren.

Her til lands er vi til de grader påvirket av NAO. Når vi lister opp hvor stor innflytelse NAO-indeksen har på den målte nedbøren ved en lang rekke stasjoner i Europa, kommer Bergen som oftest på førsteplass. Vinteren 2019–20 hadde den høyeste positive NAO-indeksen i nyere tid, og samtidig falt mer enn halvannen ganger så mye nedbør som normalt i Bergen. Dette var også første gang det ikke ble målt et eneste døgn med gjennomsnittstemperatur under null grader gjennom vinteren i Bergen. Vinteren etter, altså 2020–21, har vært nevnt tidligere som en kald vinter. Da var NAO-indeksen på sitt laveste siden 2009–10, og det kom kun 62 % av den normale nedbørsmengden.

Den nordatlantiske svingningen er viktig. Et av de store spørsmålene er derfor: Hva er den egentlig for noe? Vi kan beskrive hvordan den arter seg i form av lufttrykk-, vind- og nedbørsmønstre, men hvorfor er det slik?

Det viser seg at NAO er koblet til polarvirvelen i stratosfæren. Om vinteren er den kaldeste lufta på den nordlige halvkule konsentrert i polområdene. Lufta er tung og trykkes sammen i den nedre delen av atmosfæren. Det betyr at de høyere luftlagene fra stratosfæren og oppover inneholder relativt lite luft, og det er ensbetydende med at det er et lavtrykk der oppe. Som oftest er dette lavtrykket ganske symmetrisk over polområdene. Og som rundt alle lavtrykk på den nordlige halvkule roterer luftmassene rundt dette lavtrykket, mot klokken. Vinden er sterkest i ytterkantene av lavtrykket, slik at det vanligvis blåser temmelig kraftig fra øst mot vest over Norge, med et maksimum rundt 60 grader nord, rett over Bergen og Oslo. Det er denne vinden vi kaller polarvirvelen, og selv om den manifesterer seg langt over hodene våre, har den en betydelig innflytelse på været vårt om vinteren.

I den nevnte milde og våte vinteren i 2019–20 var vindene i polarvirvelen oppe i høyden unormalt sterke, samtidig som lavtrykkene nede på bakken ble styrt inn mot Norge og brakte med seg mengder av varm og fuktig luft. De kalde vintrene i både 2009–10 og 2020–21 brøt virvelen sammen, samtidig som det nesten ikke kom et eneste lavtrykk inn mot kysten vår.

Den sistnevnte vinteren begynte mildt i desember 2020, og det så ut til at vi skulle få enda en vinter med en sterk virvel og en høy NAO-indeks, som vinteren før. Men så kom det plutselig meldinger i romjulen om at værvarslingsmodellene antydet at virvelen kom til å bryte sammen tidlig i januar. Dermed økte sjansene for at vinteren kom til å utvikle seg i kald retning. Og sannelig, 5. januar 2021 brøt virvelen sammen på spektakulært vis. Temperaturen i stratosfæren over Nordpolen økte med nesten 60 grader på noen få dager. Dette er en klar indikator på at virvelen bryter ned, ettersom det er den vanligvis kalde lufta over polområdene som er drivkraften til virvelen. Vi kaller de hendelsene der polarvirvelen bryter ned, for «brå stratosfæriske oppvarminger».

ENSO precipitation maps

We will probably soon make our way out of an unusually long La Niña episode (2 years so far). During a La Niña spell, the ocean surface is colder than normal in a large part of the eastern tropical Pacific, starting off the coast of South America and stretching far out to the open ocean. It is likely that an El Niño episode will start within a few years.

Both La Niña and El Niño influence weather more or less everywhere. The map below illustrates the linkage between precipitation (rain and snow) and El Niño/La Niña. The blue colours show areas that are usually wetter-than-normal during El Niño and drier-than-normal during La Niña. For instance, the current drought in East Africa, where the food security of millions is at risk, is linked to the ongoing La Niña. In the map, red colours indicate where El Niño episodes are dry and La Niña periods wet. Feel free to share and reuse.

Correlation between annual Niño 3.4 index and annual precipitation, using ERA5 reanalysis data from 1959 to 2021. The data were not detrended. Data downloaded from the Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store, doi: 10.24381/cds.f17050d7

Read more about the El Niño & La Niña (El Niño-Southern Oscillation) phenomenon here.

Here’s the same map but with a detrended Niño 3.4 index:

Correlation between linearly detrended annual Niño 3.4 index and annual precipitation (not detrended), using ERA5 reanalysis data from 1959 to 2021. Data downloaded from the Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store, doi: 10.24381/cds.f17050d7

The difference is marginal.

Hva er orkaner?

For å ha det klart fra starten: Tropiske orkaner som Harvey og Irma kan aldri treffe Norge. Vi opplever også av og til stormer som kalles for orkaner, men dette er en helt annen type uvær. De tropiske orkanene er de desidert mest ødeleggende stormene på jorden.

Ordet «orkan» ser ut til å stamme fra ordet «juracán», som Taíno-folket på Puerto Rico brukte for å beskrive forferdelig uvær. Puerto Rico er en øy i Karibien som i skrivende stund trues av orkanen «Irma». Spanjolene gjorde det om til «huaracán», som igjen gav opphav til ordene «hurricane» på engelsk og «orkan» på de germanske språkene.

irma_vir_2017248
Her er orkanen Irma, sett fra en satellitt 5. september 2017. Bilde fra NASA. I dagene etter dette beveget Irma seg omtrent rett mot Puerto Rico.

Kort sagt er orkaner kjempestore og kraftige lavtrykk. Det som skjer, er at luften over en den varme havoverflaten i tropene blir varmet opp nedenfra og begynner å stige. Det samme skjer når du varmer opp vann i en kjele. Luften blir stadig varmere, og stiger opp med økende intensitet. Årsaken er at varm luft er «lettere» enn kald luft. (Det som er riktigst å si, er at varm luft har lavere tetthet enn kald luft.) Og ettersom luften rundt den oppvarmete luften er kaldere, blir den varme luften nødt til å stige.

Det er derfor treplanker, fjær, plastposer og mennesker flyter i saltvann; de er lettere (har lavere tetthet) enn vannet. Hvis du noen gang har lurt på hvorfor det er kaldest på gulvet og varmest på hemsen på en hytte, eller hvorfor røyken fra bålet i en peis går opp i pipen, så skjønner du det nå. Varm luft har lav tetthet.

Tilbake til orkaner. Når den varme luften over havoverflaten stiger, må det strømme inn luft fra sidene. Den blir også varmet opp og begynner å stige. Det er for øvrig lavere trykk i sentrum av orkanen, og luft strømmer alltid fra høyt trykk mot lavere trykk. Dette er en naturlov som vi benytter oss av når vi støvsuger. Ved hjelp av elektrisk strøm skaper vi lavere trykk inni støvsugeren, og da må det strømme luft inn i røret, fordi det er høyere trykk ute i rommet vi støvsuger.

Luften som stiger over havoverflaten tar med seg mye fuktighet fra havet. Vannet fordamper nemlig og blir tatt opp i luften. Dette skjer også når vi varmer vann i en kjele. Jo varmere vannet er, jo raskere fordamper det. Men så skjer det noe som kanskje ikke er like lett å forstå. Den stigende luften blir kjølt ned etter hvert som den stiger. Og jo kaldere den blir, jo mindre evner den å «holde på» fuktigheten. Til slutt blir vanndampen gjort om til vanndråper (i en prosess som heter kondensasjon), og disse faller ned som regn.

Orkaner kan produsere episke mengder nedbør. Som figuren under viser, dumpet Harvey noen steder nærmere en meter regn i løpet av en uke. Dette førte naturlig nok til store problemer i et flatt område. Vannet hadde ingen steder å gjøre av seg.

closeup_harvey_imerg_23-29_august_2017_with_track
Akkumulert nedbør fra 23. til 29. august 2017, basert på data fra NASA-satellitter.

I tillegg til de ufattelige nedbørsmengdene, fører den sterke vinden i orkaner til store ødeleggelser. Målinger gjort med fly av orkanen Irma viste vindhastigheter på opptil 270 km/t. Dette er det høyeste som noensinne er målt i orkaner i Nord-Atlanteren. I det vestlige Stillehavet, der orkanene kalles «tyfoner», har det blitt målt vind på over 300 km/t. Og så er det sånn at potensialet for ødeleggelse går som vindhastigheten i tredje potens. Det betyr kort sagt at 300 km/t er 37 % mer ødeleggende enn 270 km/t.

Det går egentlig ikke an å forestille seg slike vindstyrker. For at en storm skal kalle seg en orkan, må vinden være oppe i minst 118 km/t (se Beauforts skala). Dette er vindhastigheter de færreste i Norge har opplevd. Jeg har selv opplevd noe i nærheten, men det var i en vindtunnel på NTNU. Det var nesten umulig å stå på beina. Men la oss anta at den sterkeste vinden du har opplevd var på omtrent 100 km/t. Det tilsvarer det som kalles «full storm». Irma med sine 270 km/t var da 1868 % mer ødeleggende enn din verste vindopplevelse.

Og likevel er det ikke alltid hverken vinden eller nedbøren som gjør mest skade. Stormflo er noen ganger den mest fryktede effekten av orkaner. Havet stiger foran en orkan av flere årsaker. Her er de to viktigste: For det første skyver den sterke vinden vannet opp foran seg, og for det andre gjør det lave lufttrykket at havet stiger (fordi det er mindre luft som trykker ned på det ovenfra). Alt i alt kan havet stige med mange meter. Den katastrofale orkanen Katrina i 2005 førte til en maksimal havnivåstigning på 8 meter.

Og nå er vi inne på noe viktig. Mange lurer på om orkaner blir kraftigere i fremtiden, og om orkaner som Harvey og Irma er mer ødeleggende enn de ville ha vært uten global oppvarming. Det som er helt sikkert, er at havet allerede har steget mange steder, og at det vil fortsette å stige i løpet av dette århundret. Det er to hovedårsaker til dette:

  1. Isbreer på land smelter og vannet renner ut i havet. Da blir det mer vann i havene, og overflaten stiger. Merk at smeltende havis ikke har denne effekten, fordi isen som smelter allerede er i vannet. (Prøv å fylle et glass med vann og ha tre isbiter i og sjekk om vannet stiger når isen har smeltet. Hint: det gjør det ikke.)
  2. Vannet i havet, i likhet med luften i atmosfæren, har blitt varmet opp og kommer til å bli ytterligere varmet opp i årene som kommer. Det har den effekten at vannet utvider seg. Som med luft som varmes opp, minker tettheten når vannet blir varmere. Dette betyr at samme masse med vann tar opp mer plass.

Med en stigende hav, blir stormfloen i forbindelse med orkaner enda høyere enn dersom havet ikke hadde steget. Dette gjør at lavtliggende områder, som for eksempel Florida, kommer til å bli mye hardere rammet i fremtidens klima.

I tillegg vil tropiske orkaner i fremtiden gi mer intenst regn enn i dag. Dette er fordi luften varmes opp, og som nevnt kan varm luft holde på mer fuktighet enn kaldere luft. Når det først regner, vil det regne mer.

Hva så med Norge? Tropiske orkaner kan kun dannes over vann som har en overflatetemperatur på ca. 26 grader eller mer. Dette skjer aldri på våre breddegrader. I tillegg kan ikke orkaner oppstå lenger nord enn ca. 30 grader fra ekvator (Bergen og Oslo ligger på 60 grader nord). Dette har med jordens rotasjonshastighet å gjøre.

nyttaarsorkanen
Dette bildet viser Nyttårsorkanen på vei inn mot kysten på morgenen 1. januar 1992.

Vi er med andre ord forskånet fra de tropiske orkanene. Men de aller kraftigste stormene våre kalles også gjerne for orkaner. Nyttårsorkanen, som traff Nordvestlandet natt til 1. januar 1992, har rekorden som den kraftigste stormen i Norge i moderne tid. Satellittbildet til venstre viser to lavtrykk, hvorav Nyttårsorkanen er den som er lengst sør. Den ligner bittelitt på en tropisk orkan med sine spiralformete skyer.

Det som kreves for at en storm skal kalles en «orkan», er at vindstyrken blir målt til minst 118 km/t, som tilsvarer orkan styrke på Beauforts skala. Den kraftigste vinden under Nyttårsorkanen er antatt å ha vært på ca. 160 km/t. Det førte til store ødeleggelser, men heldigvis gikk ingen liv tapt.

Jeg får ofte spørsmål om stormene i Norge vil bli kraftigere i fremtiden. Eller rettere sagt, mange tar det for gitt at de blir det. De tror at alt blir mer ekstremt. Varmere, våtere, villere. Men akkurat det siste er vi mer usikre på. Det er ikke så mye som tyder på at stormene blir villere med tanke på vindstyrke. Til gjengjeld blir de nok våtere, av samme grunn som orkanene (luften blir varmere og kan derfor holde på mer fuktighet).

 

Kronikk i BT om klimatjenester

Her er en kronikk jeg hadde på trykk i BT i dag (klikk her for papirutgaven i PDF):

Det er lett å glemme i det tørre vinterværet, men i fjor ble det faktisk satt ny nedbørsrekord i Bergen. Var det en forsmak på fremtiden? Blir det vanlig med mer enn tre meter nedbør i året? Nærmere 300 dager med regn?

Det korte svaret er: Ja, nedbørsmengdene vil øke. Den enkle forklaringen er at luften varmes opp grunnet økt drivhuseffekt, og ettersom varm luft er i stand til å inneholde mer fuktighet enn kald luft, vil det regne mer når det først regner. Men, og det er heldigvis et «men» her, det er lite som tilsier at det kommer til å regne oftere enn det gjør i dag.

En årsnedbør som i 2015 blir mer og mer sannsynlig i nær fremtid, men den kanskje viktigste konsekvensen av økte nedbørsmengder er en økende risiko for flom og skred. I oktober 2014 gikk Vangsvatnet på Voss så langt over sine bredder at det ga skader for flere titalls millioner kroner. Blant annet fikk det nye kulturhuset fra 2011 gjennomgå av vannmassene.

Det er likevel liten grunn til å kritisere Voss kommune for dette. Kulturhuset var bygget 30 centimeter over NVE sitt nivå for 200-årsflom, men det gikk altså bare drøye tre år før det ble rammet av flom. Et av de store problemene med klimatilpasning i dag er at det fremdeles brukes fortidens data til å beregne fremtidens risiko.

Hvorfor regner det?

Men la oss ta det fra begynnelsen. All luft inneholder en viss mengde vanndamp, selv midt i Sahara. Dampen er vann i gassform, og den er usynlig. For at dampen skal gå over til vann i flytende form, må den kjøles ned. Da dannes det bittesmå vanndråper, og disse er ikke usynlige. Når du for eksempel åpner et baderomsvindu etter å ha dusjet, ser du at det dannes en tåke; dette er damp som har gått over til flytende form. Denne prosessen kalles kondensasjon: det motsatte av fordampning.

Kondensasjon er grunnen til at det regner mer i Bergen sentrum enn på øyene i vest. Vi kan tenke oss en «pakke» med luft som blir ført inn mot land fra Atlanterhavet. Luftpakken vår har et visst volum, en viss temperatur, og en viss mengde vanndamp. Når den nærmer seg Ulriken, føres luftpakken oppover i høyden, hvor lufttrykket er lavere. Det blir med andre ord mindre og mindre trykk på pakken vår fra luften rundt på alle kanter etter hvert som den stiger, og den vil gradvis utvide seg (volumet øker). Dette koster krefter, og energitapet gjør at temperaturen til luftpakken går ned. Og som vi har sett, hvis temperaturen minker, vil vanndampen gå fra å være en gass til å bli vanndråper (eller iskrystaller).

Jo nærmere fjellene vi befinner oss, jo mer regner det. I Brekkedalen på Gullfjellet målte meteorolog og regnentusiast Roar Inge Hansen knappe 5,5 meter nedbør i fjor, mot ca. 3 meter i Bergen sentrum. I Blomvåg i Øygarden ble det kun målt rundt 1,9 meter.

Fremtidige endringer

Så var det dette med fremtiden, da. Temperaturen både globalt og på Vestlandet har økt med ca. én grad de siste hundre årene. Hovedårsaken til dette er at atmosfæren inneholder stadig mer CO2, metan og andre drivhusgasser. Disse gassene tar opp noe av den varmen som stråles bort fra jorden til enhver tid, og så stråler de noe av denne varmen tilbake mot jordoverflaten.

Tenk hvor kaldt det blir en stjerneklar vinternatt. Det at det er klarvær betyr at det er lite vanndamp i luften, og ettersom vanndamp også er en drivhusgass, mangler vi det isolerende laget som vi har dersom det er skyet og luften inneholder mye vanndamp. Da blir det kaldt, og i Sahara dannes det dugg på bakken i løpet av natten.

Et annet eksempel: Har du lagt merke til at temperaturen en regnfull dag om høsten omtrent er konstant gjennom hele døgnet? Solstrålene på vei inn blir blokkert, og mye av varmen som stråles ut fra bakken kommer ned igjen som et resultat av drivhuseffekten fra vanndampen og skyene. Den konstante temperaturen på slike dager skyldes at det er en balanse mellom innkommende og utgående energi.

Dagens atmosfære sett er ikke i balanse. Vi blir ikke kvitt like mye varme som da konsentrasjonen av drivhusgasser var lavere, og det gjør at vi har et økende overskudd av energi nederst i atmosfæren. Dette overskuddet har gitt en økende temperatur nede ved bakken, og denne trenden vil fortsette og tilta i intensitet med mindre vi klarer å få ned utslippene. Til tross for den viktige Paris-avtalen i fjor, er det lite som tyder på at vi skal klare å begrense oppvarmingen til +2 grader (vi er allerede på +1).

Normalt øker innholdet av vanndamp i atmosfæren med 7 % per grad med oppvarming. I løpet av det siste århundret har Bergen som sagt blitt ca. én grad varmere, men i den samme perioden har nedbørsmengdene økt med 15–20 prosent: langt mer enn det man skulle ha forventet kun ut fra en økning i vanndampinnholdet.

Hva skyldes endringene?

Vi vet ennå ikke helt hva som ligger bak den enorme økningen i nedbøren på Vestlandet, men det skyldes ikke oppvarmingen av atmosfæren alene. Endringer i regionale vindmønstre har også spilt en betydelig rolle. Det har for eksempel mye å si om den dominerende vindretningen er fra vest, sørvest eller sør.

Sikkert er det i alle fall at vi trenger å vite mer om hvilke fremtidige nedbørsendringer vi må forberede oss på. De mest oppdaterte prognosene fra Norsk klimaservicesenter (som består av Meteorologisk institutt, NVE og Bjerknessenteret gjennom Uni Research Klima her i Bergen) antyder en ytterligere økning på 5–10 % fra dagens nivå frem mot 2050 på Vestlandet.

Slike tall gir oss et greit utgangspunkt for noen typer tilpasning, men det er åpenbart at oppdatert og detaljert informasjon om lokale klimaendringer er essensielt i klimatilpasningsarbeidet. Det er lite sannsynlig at nedbørsendringene blir identiske over hele Vestlandet, fra Gullfjellets topp til Vangsvatnets bredder. Endringene vil også være ulike gjennom året. Så langt er det vinternedbøren som har økt mest, men vi vet ennå ikke hvordan de fremtidige endringene vil fordele seg mellom årstidene.

Forebygging lønner seg

Økonomisk sett er tilpasning og forebygging en gullgruve. Idar Kreutzer i Finans Norge mener at man får en avkastning tilsvarende 1000 % på de pengene som brukes på forebyggende tiltak. Noen ganger trenger ikke slike tiltak en gang å koste noe. Hvor mange millioner hadde ikke Voss kommune spart på å bygge kulturhuset på høyere grunn?

Dessverre er Norge i ferd med å sakke akterut i tilbudet av klimatjenester både til det offentlige og til næringslivet, dersom vi sammenligner oss med resten av Europa. Det er for eksempel uklart hvor en norsk kommuneansatt skal henvende seg med spørsmål om klimatilpasning og -forebygging, mens det tyske senteret for klimaservice i Hamburg er veletablert og betydelig mer profesjonelt.

Hvor mange ganger må Vangsvatnet og Opo flomme over, eller Bergensbanen og E16 stenges på grunn av skred, før vi våkner? Enda noen ganger til, ser det ut til.