Allmänna resultat från Rossby Centre regionala klimatscenarier

Summering av viktiga resultat från regionala klimatscenarier baserade på regional klimatmodellering.

 

Sett över hela perioden, 1961-1990 jämfört med 2071-2100, ökar Sveriges årsmedeltemperatur i Rossby Centrets scenarier med mellan 2,5 och 4,5 ºC. Trots den stora variabiliteten från år till år så är trenden tydlig. Den beräknade ändringen är statistiskt signifikant1) redan om man jämför perioden 2011-2040 med referensperioden 1961-1990. Vid närmare detaljstudier finner man att temperaturökningen är som störst under vintern, mellan 2,8 och 5,5 ºC beroende på val av scenario vid slutet av seklet. Den större ökningen under vintern hänger samman med att snön minskar kraftigt i det varmare klimatet varvid strålningsbalans och skiktning påverkas, vilket i sin tur leder till ännu högre temperaturer. Den största ökningen under vintern beräknas vara längs Norrlandskusten och i Svealand. Detta är de områden där minskningen av snötäckets utbredning är som störst.

När det gäller snötäcket är det inte bara utbredningen som ändras. Den del av året som det finns ett sammanhängande snötäcke blir kortare med minst en månad fram till perioden 2071-2100 i alla scenarierna. Detta gäller i hela landet utom i Skåne och längs Götalandskusten där snösäsongen är kort redan i dagens klimat och där snön försvinner så gott som helt i scenarierna. De största förändringarna, med mellan två och fyra månaders förkortning av snösäsongen beräknas för delar av Svealand och Norrlandskusten. Samtidigt som snösäsongens längd och snötäckets utbredning minskar, minskar också det maximala snödjupet i hela landet, mest i de områden som har lite snö redan i dagens klimat, men även i fjällkedjan.

Under sommaren sker största ökningen i temperatur främst i den sydligaste delen av landet. Den stora förändringen i temperaturer under vintern handlar inte bara om att medeltemperaturen förändras. Temperaturen ändras olika mycket mellan kalla och mildare dagar. Temperaturen ökar framförallt under de allra kallaste vinterdagarna. Samtidigt ökar också medeltemperaturen och temperaturen under mildare dagar, men inte lika mycket. Mönstret, med störst förändring under kalla dagar, gäller under vintern för hela landet. Under sommaren sker en motsvarande förändring i fördelningen mellan varma och svalare dagar i de sydligaste delarna av landet, där temperaturökningen är som störst. Då är det istället de varmaste dagarna som blir relativt sett ännu varmare, ökningen är större än för medeltemperaturen. I övriga landet förväntas temperaturen öka mer likartat både under svala och varma sommardagar.

Uppvärmningen leder till att klimatzonerna flyttar norrut. Temperaturklimatet, både i form av medelvärden men också frekvensen av antalet dagar med temperatur i vissa intervall, har stor betydelse både för samhället men också för exv. växters förmåga att klara sig i olika regioner. I de scenarier som beskrivs ovan beräknas vegetationsperioden, dvs. den del av året då dygnets medeltemperatur under en sammanhängande period är över 5 ºC, öka med mellan en och två månader i hela Sverige utom allra längst i söder där den beräknade ökningen är uppemot tre månader. En annan konsekvens av att sommaren blir längre och varmare är att kylningsbehovet kan öka. Ser man till totala energibehovet i landet uppvägs detta av att det totala uppvärmningsbehovet under vinterhalvåret kan komma att minska med mellan 10-30 % i olika delar av landet beroende på vilket scenario som väljs.

Nederbörd

Nederbörden som faller över Sverige förväntas öka under det närmaste seklet med mellan knappt 10 och drygt 20 % I ännu högre grad än i fallet med temperatur är det stora variationer mellan olika år och olika decennier. Trots detta är trenden tydlig och skillnaden i årsnederbörd jämfört med 1961-1990 är statistiskt signifikant1) redan under perioden 2011-2040. Nederbördsökningen är störst under vintern. Just under vintern visar sig skillnader mellan de två globala modellerna som använts då simuleringen baserad på den tyska modellen med kraftigare västvindar över hela Norden ger mycket mer nederbörd i hela området. Samtidigt ger simuleringen baserad på den brittiska modellen minskad västvind och därigenom minskad nederbörd väster om den skandinaviska fjällkedjan samtidigt som mer nederbörd fås öster om fjällkedjan då sydostvindar blir vanligare. Under sommaren förväntas Sydsverige, tillsammans med övriga Europa söder därom, få minskad nederbörd i alla simuleringarna. Längst i norr förväntas dock nederbörden öka något även på sommaren.

I samtliga scenarier gäller att extremnederbörden, exempelvis uttryckt som mängden nederbörd under ett dygn, förväntas öka. Detta gäller både i områden där den totala nederbörden ökar, men också i områden där den minskar. För Sydsverige under sommaren kan man alltså säga att det kommer att regna totalt sett mindre mängd och inte så ofta men, då det regnar, mer och då främst vid de tillfällen då det är fråga om kraftiga skurar. I norra Sverige under sommaren och hela landet under vintern kommer det att falla totalt sett både mer nederbörd och oftare.

Vind

Vindförhållandena förändras endast marginellt under sommaren i de olika scenarierna. Under resten av året och främst under vintern varierar förändringen beroende på vilken global klimatmodell som använts. I beräkningarna baserade på den tyska globalmodellen ökar vindarna med 7 till 13 % till i slutet av seklet beroende på utsläppsscenario under vintermånaderna över Sverige i medeltal. Något större ökningar sker över Östersjön på vintern, speciellt Bottenviken och Bottenhavet. Detta beror på att havsisen till stor del försvinner i scenarierna vilket i sin tur gör atmosfären mindre stabil vilket främjar högre vindhastigheter. En liknande effekt med ökande vindar orsakade av högre havsytetemperatur, syns sommartid i beräkningar baserade på den engelska modellen. Den maximala vindhastigheten beräknas förändras ungefär lika mycket som förändringen i medelvindhastighet. I beräkningarna baserade på den engelska globalmodellen är vindförändringarna i allmänhet små i regionen.

Östersjön

Ett globalt varmare hav leder till ett högre vattenstånd i världshavet genom vattnets utvidgning vid uppvärmning. Dessutom kommer avsmältningen av landbaserad is (glaciärer) utanför Antarktis och Grönland att bidra till havsnivåhöjningarna. Globalt har effekterna uppskattats resultera i ett högre vattenstånd med 18- 59 cm i genomsnitt år 2100 jämfört med 1990 (AR4, IPCC 2007). Högre uppskattningar kan dock inte uteslutas. På den regionala skalan tillkommer för Östersjöns del också förändringar orsakade av förändringar i vind då exv. ökad västvind leder till högre vattenstånd i Östersjön. För Sveriges del måste man också ta hänsyn till landhöjningen som fortfarande är stor i norr men liten eller obefintlig i söder. Det bör poängteras att ökningen 18-59 cm är ett globalt medelvärde. Regionalt kan det förekomma avvikelser från detta medelvärde.

För de regionala beräkningarna av förändringar i Östersjön har Rossby Centres regionala klimatmodell använts. Den regionala klimatmodellen inkluderar även en modell för Östersjön då detta regionala hav inte kan representeras realistiskt i dagens globala klimatmodeller. Den regionala uppvärmningen påverkar även Östersjön. Av scenarioberäkningarna framgår att uppvärmningen är störst i norr sommartid och i söder vintertid och på våren. På årsbasis värms havsytan upp med i knappt 3 ºC som ett medelvärde från de olika scenarioberäkningarna Under olika säsonger kan lokala förändringar uppemot 5 ºC inträffa. Cirkulationseffekter (s.k. upwelling och downwelling) gör att stora variationer i uppvärmningen inträffar mellan olika delar av Östersjön. Den regionala uppvärmningen medför en kraftig lindring av vintertida genomsnittliga isförhållanden i Östersjön. I framtidsscenarierna finns is under ett normalår bara i delar av Bottenviken och längst inne i Finska viken.

Den ökande nederbörden i stora delar av Östersjöns tillrinningsområde leder till mer färskvatten som påverkar Östersjön. Mer färskvatten kan orsaka en utspädningseffekt av Östersjöns salthalt. Samtidigt med ökad nederbörd kan den, i några scenarier, ökade västvinden också leda till ökad mängd färskvatten i Östersjön då havsytan höjs och saltvattenintrång försvåras. Förutom temperaturförändringar kan vindens inverkan på omblandning och saltvatteninträngningens inverkan på Östersjöns salthalt bidra till förändringar av skiktningen. Enligt beräkningarna kommer vare sig haloklinens (språngsiktet i salthalt) eller termoklinens (språngskiktet i temperatur) djup att förändras avsevärt trots förändringar i temperatur och salthalt. Förändrad nederbörd kan få konsekvenser även för vattenkvaliten då tillrinningen från mer eller mindre förorenade vattendrag kan förändras i olika utsträckning.

Variabilitet och extremer

När det gäller extrema väderhändelser så framträder en bild av ett framtida klimat med förändringar både i frekvens och i grad av en del extrema händelser i regionen. De kalla extremerna minskar kraftigt under vinterhalvåret. Under sommaren visar beräkningarna på ett varmare klimat, men de riktigt stora förändringarna i varma extremer ligger längre söderut i Europa. Det är bara i de sydligaste delarna av landet som temperaturen under de varmaste dagarna proportionellt sett ökar mer än medeltemperaturen. Nederbördsklimatet ser ut att gå mot större mängder och mer intensiv nederbörd i hela landet. Det sistnämnda gäller även i Sydsverige på sommaren där nederbörden totalt sett beräknas minska.

Referenser

Ambio, 23(4-5), 2004.

Christensen, J.H., Carter, T. and Giorgi, F., 2002. PRUDENCE employs new methods to assess European climate change. EOS, 82, pp 147.

Cubasch, U., Meehl, G.A., Boer, G.J., Stouffer, R.J., Dix, M., Noda, A., Senior , C.A. , Raper, S. and Yap , K.S. 2001. Projections of future climate change. In: Climate Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Houghton, J.T., Ding, Y., Griggs, D.J., Noguer, M., van der Linden, P.J., Dai, K., Maskell, K. and Johnson , C.A. (eds). Cambridge University Press, Cambridge , U.K. , 881pp.

IPCC, 2007. Assessment report 4, WG I, The Physical Basis of Climate Change. www.ipcc.ch

Kjellström, E., Bärring, L., Gollvik, S., Hansson, U., Jones, C., Samuelsson, P., Rummukainen, M., Ullerstig, A., Willén U. and Wyser, K., 2005. A 140-year simulation of European climate with the new version of the Rossby Centre regional atmospheric climate model (RCA3). Reports Meteorology and Climatology 108, SMHI, SE-60176 Norrköping, Sweden, 54 pp.

Meier, H. E. M., Andréasson, J., Broman, B., Graham, L. P., Kjellström, E., Persson, G. and Vierhauser, M. 2006. Climate change scenario simulations of wind, sea level, and river discharge in the Baltic Sea and Lake Mälaren region - a dynamical downscaling approach from global to local scales. Reports Meteorology and Climatology 109, Swedish Meteorological and Hydrological Institute, SE-601 76 Norrköping, Sweden, 52 pp.

Nakićenović, N., Alcamo , J., Davis , G., de Vries, B., Fenhann, J., Gaffin, S., Gregory, K., Grübler, A., et al., 2000. Emission scenarios. A Special Report of Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, 599 pp.

Räisänen, J., Hansson, U., Ullerstig, A., Döscher, R., Graham, L.P., Jones, C., Meier, M., Samuelsson, P. and Willén, U. 2003. GCM driven simulations of recent and future climate with the Rossby Centre coupled atmosphere – Baltic Sea regional climate model RCAO, SMHI Reports Meteorology and Climatology 101, SMHI, SE 60176 Norrköping, Sweden , 61pp.

Not

1) Med statistiskt signifikant menas här att givet den simulerade mellanårsvariabiliteten under kontrollperioden så är det högst 5% chans att klimatförändringssignalen är slumpmässig.