Jämförelse länsanalyser och scenariotjänst

Typ: Rapport
Serie: Klimatologi 70
Författare: Elin Sjökvist, Emil Björck, Daniel Carlsson, Anna Eklund, Karin Jacobsson, Anna Johnell, Johan Södling, Julia Zabori
Publicerad:

Sammanfattning

Länsanalyserna publicerades av SMHI år 2015 (’länsanalyserna’, Sjökvist m.fl. 2015) som följd av regeringsuppdraget att ta fram länsvisa klimatunderlag baserat på resultat från IPCC:s femte vetenskapliga sammanställning (IPCC, 2013). År 2021 publicerade SMHI en ny klimatscenariotjänst (’scenariotjänsten’, SMHI, 2022), innehållande uppdaterade underlag från klimatforskningen. Då både metodik, beräkningsmetoder, och detaljnivå har utvecklats och uppdaterats är skillnader mellan resultaten i länsanalyserna och scenariotjänsten förväntade. Det finns ett behov från användare av SMHI:s klimatunderlag att få ett tydliggörande av skillnaderna och en förklaring till vad dessa skillnader beror på.                                                                                                    
I rapporten görs tre olika typer av analyser:

  • Historisk data: referensperiod. Här jämförs länsanalysernas referensperiod 1961–1990 med scenariotjänstens referensperiod 1971–2000 (temperatur och nederbörd).
  • Historisk data: referensdataset. Här jämförs länsanalysernas referensdataset PTHBV med scenariotjänstens referensdataset SMHI GridClim (temperatur och nederbörd).
  • Klimatsignal meteorologi och hydrologi. Här jämförs framtidens klimat med referensperioden och olika beräkningar av framtidens klimat med varandra. Befintliga referensperioder i länsanalyserna och scenariotjänsten används. Ett urval av meteorologiska och hydrologiska index jämförs.

Scenariotjänstens referensperiod (1971–2000) ligger tio år senare i tiden än länsanalysernas referensperiod (1961–1990). Generellt är förändringen i årsmedeltemperatur mellan de två perioderna 0,25–0,5 grader, med lokala avvikelser. Vintrarna på 90-talet var betydligt varmare än genomsnittet för 1961–1990, temperaturskillnaden mellan perioderna vintertid är 0,75-1,25 grader.
Den senare referensperioden var också blötare, med upp till 12 % mer årsnederbörd. Även sommarnederbörden hade större mängder under den senare perioden, förutom i västra Götaland som visar något mindre.

Jämförelsen mellan referensdataseten GridClim och PTHBV visar på en systematisk skillnad som delvis kan kopplas till topografi. Dataseten bearbetar observationer på olika sätt, exempelvis gällande höjdkorrigering, vilket troligtvis är en av förklaringarna till skillnaderna i resultat. Generellt ligger skillnaderna mellan -0,5 och +0,5 grader i årsmedeltemperatur, men i framförallt Norrland finns större skillnader. Vintersäsongen visar ännu större skillnader, där GridClim är systematiskt varmare än PTHBV. Skillnaden ökar med höjden, ungefär 0,13 grader per 100 meter. Nederbörden är generellt lite lägre i GridClim än i PTHBV, både på helår och sommar. Här finns också systematiska skillnader som troligen kan kopplas till datasetens framtagande och upplösning.

Klimatscenarierna från de två dataunderlagen jämfördes för temperatur och nederbörd i slutet av seklet. Generellt är skillnaderna små, -0,5 – +0,5 grader, men i vissa områden ger scenariotjänsten större uppvärmning än länsanalyserna, 0,5–1,0 grader. Scenariotjänsten är betydligt varmare på vintern jämfört med länsanalyserna, i Götaland ca 1 grad, och längre norrut 1 – ca 4 grader. Systematiska skillnader tyder på att de olika referensdataseten (GridClim och PTHBV) har betydelse för skillnaderna i temperatur i slutet av seklet. Generellt visar scenariotjänsten mindre nederbörd än länsanalyserna, men det finns även områden med mer nederbörd. Sommartid är skillnaden inte lika tydlig, då det finns områden med både mer och mindre nederbörd. Analyserna tyder på att referensdata påverkar den geografiska fördelningen av nederbörden i stor grad.

En avgörande skillnad mellan de hydrologiska resultaten i länsanalyserna och scenariotjänsten är att många index i scenariotjänsten bygger på reglerad vattenföring, medan länsanalyserna utgår från oreglerad tillrinning. För att resultaten från de båda beräkningarna ska bli jämförbara har lokal tillrinning beräknats utifrån underlaget till scenariotjänsten och jämförts med länsanalyserna.

Scenariotjänsten har en mindre ökning av medeltillrinningen och ett större område med minskad medeltillrinning än länsanalyserna. Förändringarna i tillrinning med återkomsttid på 10 och 100 år är större i underlaget till scenariotjänsten, både vad gäller områden med ökningar och minskningar. Båda dessa förändringar bedöms bero på att olika klimatensembler har använts. Förändringen i det reglerade 10-årsflödet som visas i scenariotjänsten ser något annorlunda ut jämfört med underlaget till scenariotjänsten då de kraftigt reglerade vattendrag generellt får en större ökning av 10-årsflödet.

Förändringen i sommartillrinning och antal dagar med låg tillrinning skiljer sig mellan scenariotjänsten och länsanalyserna. Denna skillnad bedöms främst bero på att olika hydrologiska modeller har använts, HBV-Sverige i länsanalyserna och S-HYPE i scenariotjänsten. Mer analyser av detta behöver göras.

Sammanfattningsvis finns det skillnader mellan det framtida klimatet i länsanalyserna och i scenariotjänsten. För vissa index är den framtida utvecklingen samstämmig mellan de båda dataseten. För andra index är skillnaderna stora, som till exempel vintertemperatur, säsongstillrinning och lågflöden.

Summary
The county analyzes (Sjökvist et al. 2015) were published by SMHI in 2015 with the aim to produce county-wise climate data based on results from the IPCC's fifth assessment report (AR5, 2013). In 2021, SMHI published a new climate scenario web service (www.smhi.se/klimat), containing updated data from climate research. As both the methodology, calculation methods and level of detail have been developed and updated, differences between the results in the county analyzes and the scenario service are expected. This report aims to clarify the differences between the two datasets