SMHI följer klimatets utveckling främst via långa mätserier från våra mätstationer, som samlar in data för olika parametrar inom meteorologi, hydrologi och oceanografi. I poddserien Sveriges klimathistoria kommer du få en inblick i hur några av dessa parametrar förändrats över tid. I det här avsnittet berättar klimatologen Sandra Andersson och meteorologen Thomas Carlund om solinstrålning och dess historik. Det här är SMHI-podden och poddserien Sveriges klimathistoria. Jag som programleder heter Priya Eklund. Hej och välkomna tillbaka till podden Sandra och Thomas. Lite kort bara presentation. Vad gör du på SMHI Sandra?

Jag är klimatolog på SMHI. Jobbar mycket med solstrålning, våra data från våra mätningar och också strålningsmodellering.

Och Thomas?

Jag är meteorolog och har jobbat med våra strålningsmätningar i många år nu.

Vilket ju faktiskt är fantastiskt, för just det här avsnittet handlar om solstrålning. Och jag tror att det kan vara lite begreppsförvirring här med solstrålning. Vad är det för någonting? Är det strålarna från solen? Är det samma som UV-strålning?

Så den första frågan, vad menas med solstrålning? Ja, hur förklarar man det? Kort skulle man kanske kunna säga att solstrålning är energi från solen i form av ljus och värme. Solstrålning är så kallad elektromagnetisk strålning. Den här strålningen från solen spänner över UV-strålning, synligt ljus och infrarött ljus, alltså värmestrålning. Om vi mäter solinstrålning så mäter vi den infallande energin mot en yta. I hela eller delar av de här intervallen. Men om vi istället vill prata om strålning i vädersammanhang, då pratar vi kanske i termer av klart väder, mulet, halvklart. Eller lite mer specifikt så kan vi mäta hur lång tid har det varit soligt och då pratar vi om solskenstid.

Och nu pratar vi om att mäta och då vill jag ju såklart veta hur har man mätt solstrålning om vi tittar bakåt i tiden och hur mäter man solstrålning idag?

Ja på något sätt så har man ju alltid utnyttjat solens värmande effekt. Man har någon slags sensoryta som värms upp och sen jämför man den här uppvärmningen med den plats i instrumentet som inte är belyst. Och sen, ja på något sätt, registrerar man den där temperaturskillnaden. Det är ju samma för instrument som mäter energin som kommer in. och för de här gamla instrumenten som man har använt för att mäta solskenstid jättelänge. De kallas för heliografer och består av en glaskula som fokuserar solstrålarna på ett litet papper som det då bränns hål i. Så även där är det ju värme på något sätt som registrerar solmängden.

Och jag är ju inte klimatolog eller meteorolog. Så att när jag tänker solstrålning, jag tänker värme, jag tänker temperatur och allt det här. Och då tänker jag också då klimat. Så min nästa fråga blir ju då, vilken roll spelar solstrålningen för klimatet?

Solstrålningen har förstås en helt avgörande roll eftersom den står för energin in till jorden och in till klimatsystemet. Så den driver både väder och klimat och även växternas fotosyntes.

Men hur har då solens påverkan på klimatet sett ut över tid? Har vi haft perioder där vi inte haft för mycket solstrålning på jorden?

Ja, man får veckla ut det här i lite steg kanske. Varsågod. För dels har vi ju energin som solen strålar ut. Och den är som tur var ganska. konstant eller den varierar ganska lite åtminstone inom de tidsperioder som har betydelse för oss. Sen har vi nästa steg och det är liksom hur mycket strålning infaller mot jorden. Och det styrs framförallt av astronomiska faktorer. Och där pratar man om variationer i jordbanans form och jordaxelns lutning. Och det påverkar då hur mycket energi som kommer in till jorden och det är bland annat det som har styrt när vi haft sådana här växlingar mellan istider och varma perioder eller interglacialer. Och sen om man i nästa steg då tittar på kortare tidsperioder och då pratar vi mer tidsperioder som har betydelse för oss i våran tidsålder, då är det mer variationer i atmosfären. Alltså hur mycket moln finns det i atmosfären, hur mycket partiklar finns det och hur mycket vattenånga är väl det som framför allt påverkar solstrålningen. Och om man tittar i UV-området så är det också solnet som är viktigt och solskiktet.

Nu var du inne på några faktorer som påverkar solstrålningen, bland annat hur mycket moln som fanns och avdunstning och allt det här. Alla de här processerna hänger ihop. Hur har det förändrats om man tittar? Om man tittar historiskt?

Det vi kan säga under perioden som vi har mätningar som är någorlunda tillförlitliga Det är ju att man ser först en viss nedgång Från Ungefär 1950-60-talet fram till mitten av 1980-talet Därefter Så har det istället ökat I princip Ja, ända sedan mitten av 80-talet och fram till idag. Så det har varit en ganska tydlig ökning i inkommande solstrålning på många ställen. Det gäller inte hela planeten, men i Europa är det ju definitivt så och på en del andra platser i världen.

Och vet man vad det beror på?

Man vet ju inte helt och hållet. Det är ju ett väldigt stort och aktivt forskningsområde och liksom försöka förstå det här. Men det är ju säkerligen så att luftpartiklar eller luftföroreningar är inblandade på något sätt. För det är ju väldigt bra tajmat i alla fall med ökande luftföroreningar först från 50-talet och fram till mitten av 80-talet. Och sen särskilt här i Europa så har ju luftföroreningarna verkligen gått ner. fram till idag och då har solstrålningen istället ökat. Men det kan ju också vara variationer, naturliga på något sätt, variationer i cirkulation som ger variationer i molnighet och molnen är ju väldigt avgörande här. Och så är det ju så att moln och aerosoler samverkar. Så att det är inte jättelätt. Ur våra mätdata så framgår det ju liksom inte vad orsaken är, men vi ser ju i alla fall på förändringarna och det är ju en bra start.

Så vi ser förändringar, vi är inte helt klara med varför.

Nej, just det.

Om vi tittar på bara Sverige, hur mycket solenergi når Sverige och hur skiljer det sig mellan norr och söder till exempel?

Ja, lite grovt räknat. så kan man säga att i södra Sverige under ett år så får man in ungefär tusen kilowattimmar per kvadratmeter. De flesta får ju sin elräkning i kilowattimmar så det kanske ändå ger någon antydan om vad det handlar om och som då infaller mot en kvadratmeter. Uppe i norr är det väl, om vi säger längst i norr, är det väl snarare runt 800. Så det är ungefär 20 % mindre. Sen kan man ju klart jämföra det med Spanien där man, där är det ju nästan det dubbla mot vad vi har i södra Sverige och sen de allra soligaste, torraste områdena i Sahara är det ytterligare nästan tre gånger mer solinstrålning. Men det är ju ändå mycket energi som kommer in över Sverige.

Och du sa ju tidigare att man ser den här förändringen av solstrålning i Europa. Överlag. Men kan vi också se det i Sverige, att det har ökat?

Ja, i Sverige är det en väldigt tydlig ökning.

Och skiljer det sig mellan norr och söder också?

Är det lika tydlig ökning höger? Ja, trenderna är lite starkare i söder än uppe i norr. Men det är ju ändå tydliga trender i båda ändar av landet.

Jag kan ju säga någonting om hur stora de här trenderna är som vi har pratat om en del nu. Så om vi tittar på våra åtta längsta mätserier som vi har i Sverige så är genomsnittet en ökning på omkring 10 % sedan början av 80-talet. Och då ska vi komma ihåg som vi sa innan att den här ökningen den följer ju på en period av en tidigare minskning. Men nu är vi alltså uppe och över de värdena vi haft tidigare. Sen är det ju bara den mätserien som vi har i Stockholm som är riktigt lång. Den är lite drygt hundra år, så det är bara i Stockholm som vi kan följa trenderna långt tillbaka i tiden.

Var är det soligast i Sverige?

Soligast i Sverige är generellt ute vid kusterna. Så någon solig kust i söder skulle jag tippa på. Och det har ju mycket med att. in över land så har man ju mer molnbildning på grund av att man har konventionen där medan de här molnen bryts upp när man har inverkan från havet.

Om det är soligast där innebär det också att det är mest solstrålning där?

Ja eller kanske snarare tvärtom Det är ju mest inkommande solstrålningsenergi i söder Men i form av solskenstid så kan det ju vara lika mycket solskenstid längs Norrlandskusten till exempel, eller mer än vad det är på vissa platser i södra Sverige. Så det är ju inte riktigt samma sak, solskenstiden och den instrumenterade effekten.

och det tror jag är ganska viktigt att komma ihåg att det inte betyder att solen uppe och då är det lika mycket solstrålning nej för det är ju så viktigt hur högt på himlen solen står just för energin den inkommande energimängden men kan man på något sätt då där det är mer solenergi och solstrålning märker man det på något sätt för vi märker det ju inte då med solskenstimmar för det kan ju vara samma Men kan man märka på något annat sätt att här är det mycket solenergi eller solstrålning? Kan man märka det på växtlighet, på djurliv, sådana saker?

Det finns ju till exempel i sydöstra Sverige är det ju ganska mycket sol och det är ju också torrare område. Men jag skulle inte säga att vi i Sverige märker några jättedramatiska skillnader. Det är ju mycket annat som också spelar in. Jag menar det är ju temperatur och det är vind. Vi har ju annan växtlighet ute i skärgården, men det är ju en i inlandet. Annan växtlighet i norr, en i söder, men det är så mycket som spelar in här. Men solen är väl en liten del i det hela.

Ni två då som är klippor på det här med solstrålning. Finns det någonting vi inte har pratat om idag som ni känner att det här behöver vi få in? Antingen här och nu eller om man tittar ur ett historiskt perspektiv.

Sverige var ju en gång ganska långt fram när det gällde just solstrålningssammanhang, i alla fall när det gäller mätningar. Det var ju en Knut Ångström i Uppsala som uppfann den så kallade kompensationspyreliometern. Det var redan i slutet på 1800-talet. Den här principen och de här mätinstrumenten har ju faktiskt använts sen över hundra år. Och det var ju det första instrumentet som man mätte med den här metoden som fortfarande är den som gäller. Man kompenserar en obelyst del i instrumentet med elektrisk effekt. Och så mäter man den och så får man ju fram effekten i den direkta solstrålningen. Att man börjar med det här, det här var ju instrument som mäter direkt mot solen. Och på den tiden, man visste ju inte hur stark solstrålningen var som kom in till jorden, så det det handlar ju då mycket om att försöka mäta det, och det är ju inte lätt från marken, men det gjorde man ju från höga berg. genom att mäta på olika tider över dygnet vid olika solhöjder då och sedan försöka extrapolera så att den här försvagande effekten genom atmosfären försvinner och på så sätt få fram ett värde på den inkommande totala energin från solen utanför atmosfären.

Man kom ganska nära men. Idag har vi ju satelliter för det så att idag är vi ju med ett stort otroligt noggrant. Men det var ju liksom ett första steg där och det är ju lite kul att Sverige och även SMHI var faktiskt med på den där tiden och med i det här arbetet.

Värt att lägga till kan ju också vara att mätserien för globalstrålning faktiskt är världens längsta som vi har i Stockholm. Så den är otroligt viktig.

Jättetack för all information som ni har delat med er av idag.

Tack så mycket.

Varsågod.