Vägledning för indikatorer

Att studera framtiden är svårt oavsett vilka aspekter det gäller. Framtidens klimat beror på flera olika processer. Det är därför inte lätt att ge svar på alla frågor om framtidens klimat. 

Det finns många osäkerheter om hur klimatet kommer att utvecklas, och hur dessa förändringar påverkar miljö och samhälle. Samtidigt finns mycket information att hämta ur de klimatberäkningar som görs och det material som presenteras.

Vilka klimatscenarier som bör användas beror på frågeställningen. Vill användaren ha en övergripande bild av hur klimatet kan komma att förändras över världen är globala klimatscenarier av stort värde. Är perspektivet en del av världen, som t ex Europa, ger regionala klimatscenarier en mer detaljerad bild. För klimatanpassning på mer lokal nivå, som till exempel ett län eller kommun kan mer detaljerade klimatscenarier behövas. 

Den fördjupade klimatscenariotjänsten tillhandahåller scenarioberäkningar för framtida klimatförändringar samt deras påverkan på hydrologin i Sverige. Beräkningarna  presenteras i form av klimatindikatorer. 

Klimatindikatorer

Klimatindikatorer är statistiska mått som sammanfattar beräkningar av möjlig klimatförändring  på ett väldefinierat och användarvänligt sätt och gör resultaten lätt tillgängliga för användare.  En indikator kan representera allt från ändringar i medelvärden mellan olika  tidsperioder till specifika ändringar modellresultaten som  exempelvis ändringar i torrperiodens längd.

I klimatscenariotjänsten presenteras klimatindikatorer för tre framtida tidsperioder och tre utsläppsscenarier, så att användare enkelt kan jämföra påverkan av dessa faktorer på indikatorernas framtida förändringar. 

Variation i tid och rum

Klimatförändringen är inte linjär, variationer framträder tydligare då den rumsliga skalan ökas och tidsperspektivet förlängs.

Tidsaspekten

Tittar vi ca 10 år framåt är information om nutidsklimatet av större betydelse än klimatscenarier, eftersom det är svårt att urskilja förändringen beroende på att den naturliga variabiliteten är så stor. Längre fram i tiden och fram till mitten av seklet kan förändringssignalen urskiljas i klimatscenarierna.  Den variation som ses i beräkningarna beror på klimatmodellerna som bland annat speglar den naturliga variationen. För den tidsperioden spelar valet av utsläpps-/strålningsdrivningsscenario liten roll. Mot slutet av seklet däremot har valet av utsläpps-/strålningsdrivningsscenario störst betydelse för variationen i beräkningarna.

Det varierar dock beroende på vilken variabel som är av intresse. Medeltemperaturen är stabilare och har därför en tydligare klimatförändringssignal, medan medelnederbörd (eller extrem nederbörd) varierar kraftigt och behöver en starkare klimatförändringssignal innan den tydligt kan särskiljas från naturlig variabilitet.

Rumsligt perspektiv

Att ändra rumslig skala kan förändra perspektiv. Om vi tittar på globala resultat kan det verka enkelt att RCP 8,5 ger kraftigare förändringar än RCP 4,5. Det är oftast även tydligt för regionala klimatscenarier, men gör vi analyser på andra skalor utifrån än mer detaljerade data blir bilden inte lika entydig. Då kan ett klimatscenario med RCP 8,5 ge lägre förändringssignal än ett klimatscenario med RCP 4,5.

Ensembleteknik är en fördel

För mer övergripande frågeställningar ger regionala klimatscenarier en detaljerad bild. På lokal nivå önskas vanligen än mer detaljerad information, vilket kräver ytterligare nedskalning av data. Enstaka klimatscenarier kan inte utpekas som bättre än andra. Därför arbetar vi med flera. Metoden SMHI vanligen använder innebär att flera möjliga klimatscenarier ingår i en så kallad ensemble.

Inom den fördjupade klimattjänsten för meteorologin visas ett antal indikatorer som beskriver ändringar i temperatur- och nederbörd, bland annat medeltillståndet, maximalt eller minimalt värde, antal dagar ett tröskelvärde  över- eller underskrides. Samtliga indikatorer visas både som absolutvärde och avvikelse från referensperioden 1971-2000; de visas som årsmedel, och i relevanta fall även som säsongsmedel (december-februari, mars-maj, juni-augusti, september-november). 

Klimatkörningar från forskningsprojektet Euro-CORDEX ligger till grund för den data som använts för beräkningarna i tjänsten. De har en rumslig upplösning på 11 km (jämfört med 50 km i SMHI:s tidigare tjänst). Ursprungliga modellresultat har kombinerats med observationer från ett referensdatasetet SMHI-GridClim. Tack vare detta kan absolutvärden för indikatorer visas. Meteorologiska indikatorer beräknades på sammanlagt 110 klimatkörningar: ensemblen för RCP2,6 består av 27 olika medlemmar, för RCP 4,5 är motsvarande siffra 22 och RCP 8,5 består av 61 medlemmar.

I den interaktiva kartan visas medelvärdet över 30-årsperioder (2011-2040, 2041-2070, 2071-2100). Robusthet är ett mått på hur stor andel av de olika klimatmodellerna som pekar på likadana förändringar, det vill säga om förändringen går åt samma håll (uppåt- eller nedåtgående trend). Tjänsten innehåller också standardavvikelsekartor som visar hur stor spridningen är mellan modellerna. Kartorna presenterar medelvärdet över 30-årsperioden men visar inte hur stora variationer som förekommer från år till år under den valda perioden. Med andra ord, robusthet- och standardavvikelsekartan visar hur samtliga klimatmodeller skiljer sig åt för 30-årsmedelvärdet, men ger ingen information om indikatorns beräknade maximala eller minimala värde för perioden.

Klimatförändringarna för enskilda indikatorer visas även som tidsdiagram (för årsvärde eller säsongsvärde), tillsammans med 10% och 90% percentilen för spridningen mellan klimatmodellerna i varje ensemble. Här beräknas det rumsliga medelvärdet för en indikator över hela Sverige eller för ett enskilt län. Fördelen med att visa percentiler (istället för max- och min-värde) är att värden då kan jämföras mellan olika RCP:er, även om ensemblestorleken varierar.

Länen i Sverige, i synnerhet de som sträcker sig från kusten till fjället, har olika lokala klimat. Klimatförändringar för samtliga indikatorer är dock inte linjära, med andra ord är tidsdiagrammet representativt för hur klimatindikatorn varierar i genomsnitt över länet, men ger ingen information om hur stor förändringen kan vara lokalt.

Effektstudier till stöd

Klimatscenarier ger svar på frågor om klimatets tänkbara utveckling i framtiden. Effektstudier görs för att belysa hur ett förändrat klimat påverkar olika system, exempelvis biologiska system eller vattentillgång.

Hydrologiska klimatindikatorer

Inom den fördjupade klimattjänsten för hydrologin visas klimatindikatorer som belyser ändringar i vattenbalansen och i vattenföringsdynamiken. Indikatorerna är kopplade till 262 avrinningsområden över Sverige (biflödesavrinningsområden, BARO), som är namngivna efter det största vattendraget i varje område.

De flesta indikatorer, som t ex medelmarkavrinning, visas på års- och månadsnivå. Det gör det möjligt för användaren att analysera förändringar under olika delar av året. I samband med markavrinningen skulle det till exempel kunna vara en detaljerad analys av ändringssignalen som endast avser växtsäsongen.

Andra indikatorer, som exempelvis det maximala snövatteninnehållet, visas bara på årsbasis eftersom uppbyggandet av snötäcket är en årlig process.  

Vattenförings-indikatorer är en speciell grupp inom den hydrologiska tjänsten eftersom dessa indikatorer representerar en specifik punkt (utloppspunkten) i ett vattendrag. Det betyder att indikatorernas värde integrerar hela området uppströms, men inte visar en exakt medeldynamik för alla vattendragen uppströms eftersom den dynamiken kan vara skymd genom sjöar i ytvattensystemet. 

Att tänka på

Tidsperspektiv, risker och kostnad/nytta är några saker att tänka på vid klimatanpassning. När klimatscenarier ska användas för klimatanpassning är det viktigt att tänka på tidsperspektivet för den verksamhet som ska anpassas. För många, idag pågående, infrastrukturprojekt behövs en lång planeringshorisont. Byggnader har lång livslängd, oftast över 100 år. Broar och vägars livslängd beror på flera faktorer som t.ex. belastning men också på strukturella förändringar.

Vi kan dock konstatera att infrastruktur tenderar att användas under mycket lång tid. De svenska tågen går till stor del på järnväg som anlades under förrförra seklet. Vatten- och avloppssystemen i städer är också en infrastruktur som används under mycket lång tid.

Alltså bör, för dessa system, ett långt tidsperspektiv tas med i planeringen. Det innebär att omfatta både dagens och framtidens klimat.

Risker är olika för olika verksamheter. Risk är en funktion av sannolikhet och konsekvens.  Om konsekvensen är stor bör verksamheten anpassas så att sannolikheten för händelsen är liten.