Ett förändrat klimat

Genom mätningar och observationer kan vi följa förändring i klimatet som sker fram till idag, men de kan inte ge detaljer om framtida utveckling. Där behövs andra metoder. SMHI har en av Sveriges största forskargrupper som fokuserar på klimatforskning. Vi använder och utvecklar avancerade modeller för att förutsäga framtida utveckling av klimatet. En modell är kortfattat en matematisk beskrivning av de processer som tillsammans bildar klimatsystemet. Utifrån vår förståelse av hur processerna samverkar och vad resultatet blir av förändringar som orsakas av högre halter växthusgaser, så kan vi också genom beräkningar göra projektioner för hur utvecklingen kan komma att bli framåt i tiden, om 20 år eller i slutet av seklet, beroende på olika grad av mänsklig klimatpåverkan.

Tippningspunkter

Att överskrida en tippningspunkt innebär ett abrupt eller omfattande skifte i en del av klimatsystemet, kallat ett tippningselement. Exempel på tippningselement som kan nå tippningspunkter i närmare framtiden är Grönlands och Västantarktis inlandsisar, tropiska skogar, den storskaliga havscirkulationen i Nordatlanten och permafrost. Att överskrida sådana tippningspunkter kan leda till dramatiska förändringar i klimatet som kan medföra allvarliga risker för ekosystem och samhällen på både global och regional nivå, samt försvåra arbetet med att begränsa den globala uppvärmningen. Men osäkerheterna om när vilka tippningspunkter nås är fortfarande stora. Därför behöver vi genom forskning förbättra vår förståelse av tippningspunkter.

Det gör vi genom att använda avancerade klimatmodeller för att simulera och analysera nyckelprocesser som permafrost, inlandsisar och vegetation. Målet är att identifiera potentiella tidiga varningssignaler och skapa säkra utsläppsvägar som kan förhindra att tippningspunkter överskrids. Vi forskar också på hur överskridandet av en tippningspunkt kan leda till en kaskad av ytterligare tippningshändelser, samt hur extrema väderhändelser kan påverka dessa processer. Resultaten kan ge politisk vägledning genom att beskriva konsekvenserna av att överskrida tippningspunkter och identifiera säkra utsläppsvägar.

Hur kan det bli både blötare och torrare?

När jordens temperatur stiger intensifieras avdunstningen vilket medför att mer vatten transporteras till atmosfären. Den varmare atmosfären kan dessutom hålla mer vattenånga, vilket leder till en global ökning av nederbörd. Dessa förändringar i nederbörd och avdunstning varierar dock mellan olika regioner och vid olika tidpunkter. Därför är det viktigt att forska på att förstå hur förändringarna ser ut inom till exempel översvämningar, torka, brandrisk och vattenbrist, i olika regioner och säsonger.

Vi har utvecklat den hydrologiska modellen World Wide HYPE, som kan beskriva klimatförändringarnas effekter på hydrologin. Informationen från Word Wide HYPE används både av oss och av internationella forskare för att analysera hur olika regioner riskerar att bli blötare eller torrare under olika tider på året, för att samhällen ska kunna anpassa sig till ett förändrat klimat. Modellen används även internationellt i samarbete med lokala experter, bland annat i Afrika och Asien, för att bygga kapacitet och stötta samhällen i att hantera vattenrelaterade utmaningar i ett förändrat klimat samt för att för att varna när extremt väder leder till översvämningar.

För att vi ska kunna bygga ett hållbart samhälle behöver vi förstå hur olika delar av den hydrologiska cykeln förändras i Sverige. Här använder vi vår egenutvecklade hydrologiska modell, S-HYPE, tillsammans med data från klimatmodeller för att undersöka framtida förändringar. Vi genomför också effektstudier för att undersöka hur klimatförändringarnas påverkan på den hydrologiska cykeln kan påverka olika sektorer, såsom jordbruk, energiproduktion och skogssektorn genom att studera framtida skogsbrandrisk.

Extremväder

Forskningen kan tydligt koppla ändringar i många typer av extremväder till klimatförändringen. På SMHI undersöker vi hur intensiteten och frekvensen av extremväder kan förändras i ett varmare klimat. Vi forskar också på hur samhället kan anpassa sig till extremväder, såsom översvämningar, värmeböljor och högvattenhändelser vid kust.

På vår ämnessida om extremväder beskriver vi mer utförligt vår forskning om olika typer av extremväder.

Ett varmare hav

Haven blir allt varmare som en effekt av klimatförändringarna. Vi forskar främst på hur havsområdena kring Sverige – Östersjön, Västerhavet/Nordsjön och Norra ishavet, men även Södra ishavet – påverkas av dessa förändringar. Våra studier visar till exempel att klimatförändringarna förstärker effekterna av övergödning i Östersjön, och att klimatförändringarna vid slutet av detta århundrade, kan påverka havets livsmiljöer och ekosystem lika mycket som alla andra miljöbelastningar tillsammans. Ett annat forskningsområde är hur minskningen av havsisen i Arktis i sin tur påverkar klimatet.

Den globala uppvärmningen leder också till stigande havsnivåer. Vi utvecklar olika framtidsscenarier för havsnivåhöjningar baserat på olika utsläppsbanor. Särskilt studerar vi havsnivåhöjningen i kombination med extremväder som skyfall och stormvindar.

På vår ämnessida om havets tillstånd beskriver vi mer utförligt vår forskning om hur havet påverkas av ett förändrat klimat.

Klimattjänster

Enligt SMHI:s instruktion ska vi tillhandahålla klimatinformation till samhället. Vi gör detta genom att omvandla rådata från klimatmodeller, observationer och resultat från klimateffektstudier till tydliga och tillgängliga budskap. Syftet är att öka allmänhetens kunskap om klimatförändringen, samt att stödja beslutsfattare och experter i att anpassa sig till nya klimatförhållanden och begränsa klimatpåverkan.

Många låg- och medelinkomstländer är särskilt sårbara för klimatförändringen. Där är även tillgången på tillförlitlig klimatdata ofta låg, vilket försvårar arbetet att anpassa sig till klimatförändringen. För att stärka dessa länders förmåga att möta klimatutmaningar deltar SMHI i flera internationella utvecklingssamarbeten. Ett exempel på detta är utvecklingen av Climate Information Portal, som SMHI skapade på uppdrag av Gröna Klimatfonden och WMO. Portalen ger användare fri tillgång till klimatinformation som kan användas för att söka finansiellt stöd från Gröna Klimatfonden, genomföra klimatåtgärder och anpassa sig till klimatförändringar.