Klimastatus 2016: Den globale oppvarmingen og konsekvensene
Klimastatus 2016: Den globale oppvarmingen og konsekvensene
Jorden er nå i snitt 1 grad varmere enn i førindustriell tid, i historisk perspektiv en meget hurtig og stor klimaendring. Oppvarmingen er ujevnt fordelt geografisk, med høyere temperaturer i landområder og i Arktis.
Professor Eystein Jansen ved Bjerknessenteret og UiB (foto: Eivind Senneset, UiB).
Det er uomtvistet at det pågår en global oppvarming. Ifølge FNs klimapanel (IPCC) kan mer enn halvparten av oppvarmingen etter 1960 med mer enn 95 prosent sikkerhet tilskrives pådriv fra menneskelig aktivitet i form av klimagassutslipp og avskogning. Klimagassene, der CO₂ er den viktigste, fanger opp infrarød stråling fra jordoverflaten mot verdensrommet, og holder dermed varme tilbake nær jordoverflaten. Økt innhold av klimagasser i atmosfæren øker denne effekten (drivhuseffekten), og kan med stor sikkerhet tilskrives utslipp fra fossile energikilder, fra industrielle prosesser og hogst og brenning av skog.
Det foreligger globale datasett over termometermålt overflatetemperatur tilbake til midten av 1800-tallet. Hvert tiår etter 1950-tallet er varmere enn det foregående, og det inneværende tiåret tegner til å bli varmere enn det foregående med 2014 og 2015 som de hittil varmeste årene som er registrert (Fig. 1). Dette understøttes av målinger med satellitt og med værballonger som måler temperaturen noe høyere i atmosfæren.
Figur 1. Global årlig gjennomsnittstemperatur basert på bakkemålte observasjoner. Grønn linje viser intervallet med redusert økning i temperatur ved begynnelsen av det 21. århundret. (Kilde: Helge Drange)
Oppå en jevnt økende temperatur skjer det kortvarige naturlige endringer som skyldes forskjellige faktorer som store vulkanutbrudd (kjøler ned), variasjoner i solens utstråling (varmer opp og kjøler ned), endringer i havets opptak og avgivelse av varme, slik som under El Niño-hendelser i Stillehavet. Dette betyr at den globale gjennomsnittstemperaturen ikke øker jevnt fra år til år, men kan i perioder synke eller ha tendens til utflatning. Dette er fordi de naturlige endringene på korte tidsskalaer kan gi temperaturendringer som overstiger effekten av den årlige økte konsentrasjonen av klimagasser i atmosfæren. På tidsperspektiv over ett til to tiår er effekten av klimagassene det dominerende.
Den noe lavere stigningstakten i global temperatur på begynnelsen av 2000-tallet (se grønn kurve på Fig. 1) er av nyere forskning, som har kommet etter IPCCs siste rapport, i hovedsak tilskrevet en periode med naturlige endringer av havsirkulasjonen som gav økt lagring av varme i dypere deler av havet. Denne perioden ser nå ut til å være over (jfr. Fig. 1), og den bakenforliggende temperaturtrenden er tydelig til stede ved de siste års rekordhøye temperaturer.
I 2016 er global temperaturøkning i forhold til førindustrielt nivå, dvs. det nivået som togradersmålet forholder seg til, på ca. 1 grad, med en endringsrate på mellom 0,1 til 0,2 grader pr. tiår de siste tiårene. Vinteren 2016 har hatt en global temperatur som ligger betydelig høyere enn noe annet år så langt man har data (tilbake til 1880). Dette vil si at vi nå er omtrent halvveis til å realisere en temperaturøkning på to grader som klimaavtalene har vedtatt ikke skal overskrides.
Oppvarmingen i Arktis skjer i gjennomsnitt dobbelt så raskt som det globale gjennomsnittet på grunn av forsterkningsmekanismer som skyldes mindre sjøis- og snøutbredelse, som gjør at jordoverflaten absorberer mer og reflekterer mindre av solinnstrålingen.
Forskningen som er oppsummert i IPCCs femte hovedrapport viser også at den globale oppvarmingen vises tydelig på andre måter enn med temperaturen på jordoverflaten:
Det globale havnivået har steget med ca. 20 cm de siste ca. 100 årene, omtrent likelig fordelt som en konsekvens av varmere hav som utvider seg og tar mer plass, og tilførsel av ferskvann fra smeltende isbreer og iskapper.
Sjøisutbredelsen i Arktis har gått kraftig tilbake, særlig om sommeren.
Snødekket over land på nordlige halvkule er sterkt redusert, i hovedsak om våren.
Våren starter tidligere og høsten varer lengre enn tidligere, noe som kan leses ut av både meteorologiske data og biologiske responser.
Den varmere atmosfæren har større evne til å holde på fuktighet. Følgelig regner det mer i fuktige områder, herunder i vårt land, og det er oftere kraftig nedbør med økt forekomst av ekstreme nedbørshendelser med flom i flere områder bl.a. i Nord-Europa.
Frekvensen av hetebølger er stigende, og det er sjeldnere kulderekorder. Hetebølger gir økende grad av tørke og problemer for matvareproduksjon.
Saltholdighetsfordelingen i verdenshavene endrer seg, med bl.a. den følge at den sammen med temperaturendringer fører til at oksygentilførselen til vannmasser med lavt oksygennivå svekkes, og viktige fiskeriressurser står i fare utenfor kysten av Sør-Amerika og Afrika.
Alle disse effektene kan nå tilskrives menneskeskapte klimaendringer. Fortsatte utslipp vil forsterke virkningene.
I tillegg til de rent klimatiske virkningene, fører CO₂-utslipp til havforsurning ved at tilført CO₂ fra atmosfæren som løser seg i havvannet gir et syretilskudd til havet, og gjør det mindre basisk. Dette er en uomtvistet prosess der effekten nå kan måles i globale datasett. Tilgjengelig forskning viser at forsurningen vil virke inn på livet i havet og dets ressurser gjennom påvirkning på kalkdannende organismer og på yngel. Forsurningseffekten er størst i kaldt vann fordi CO₂ løses bedre i kaldt enn varmt vann, slik at arktiske havområder er spesielt sårbare.
Konklusjon nr. 1: Status klimaendringer
Menneskeskapt global oppvarming er uomtvistelig, og kan observeres i en rekke elementer i klimasystemet. Effektene på natur og samfunn er i hovedsak negative. I forhold til togradersmålet er vi nå omtrent halvveis, med en global oppvarming på nesten 1 grad, og målet om å begrense oppvarmingen til 1,5 grader vil med stor sannsynlighet passeres innen få tiår med dagens utslippsbilde.
To grader – geografisk fordeling
En to graders endring i jordens midlere overflatetemperatur i løpet av ~200 år utgjør en meget stor klimaendring. Forskjellen i global gjennomsnittstemperatur mellom dagens klima og istidens maksimale nedkjølning er på 4–5 grader, og to graders endring tilsier en endring som i størrelse kan sammenlignes med innpå halvparten av forskjellen mellom en istid og i dag. Til sammenligning tok det ~10 000 år fra istidens maksimale nedkjølning til et varmt mellomistidsklima var etablert. Endringsratene for naturlige globale endringer av denne størrelsen er følgelig ca. 20 ganger lavere enn dem vi har nå og forventer å få innenfor dette århundret. Dermed er påtrykket på samfunn og natur 20 ganger kraftigere under dagens endringer enn i de naturlige globale endringene i istidssyklene, der økosystemer hadde tusener av år på tilpassing, til å migrere i forhold til nye klimabetingelser og til å reetableres etter klimaendringene.
Om verden stabiliserer klimaet innenfor to graders oppvarming i forhold til førindustrielt nivå, vil endringene i bakketemperatur på jorden være ulikt geografisk fordelt. Både målinger av temperaturstigningen de siste drøyt 100 årene, modellsimuleringer av denne perioden og simuleringer av fremtidsklima viser at temperaturendringene i Arktis er og vil bli omtrent dobbelt så store som verdensgjennomsnittet, og temperaturen inne på kontinentene, særlig på nordlige halvkule, vil stige betydelig mer enn gjennomsnittet. Dette er vist i figur 2 som viser den simulerte temperaturfordelingen når den globale temperaturen er to grader høyere enn førindustrielt nivå. Simuleringen er gjort med den norske klimamodellen NorESM.
Figur 2 – Fordelingen av overflatetemperatur når den globale gjennomsnittstemperaturen er to grader høyere enn i førindustriell tid. Fra simulering med NorESM (Iversen et al. 2013) etter utslippsscenario RCP 6.0.
Denne modellen har litt lavere klimafølsomhet enn gjennomsnittet av modellene som er brukt i IPCCs femte hovedrapport, det vil si at den reagerer litt svakere på en gitt økning i klimapådriv fra CO₂ enn gjennomsnittet av modellene. Når en vil beregne effektene av to grader og enda høyere temperaturstigning og hvilke eventuelle økologiske, sosiale og økonomiske kostnader et slikt scenario vil få, må en for landområdene der folk bor, ta hensyn til at temperaturstigningen i de fleste områder vil overskride to grader, og for Arktis regne med minst dobbelt så store endringer og sannsynligvis mer enn dette i mange arktiske områder der sjøisen trekker seg tilbake. Følgelig er risikoen og de mulige økologiske og samfunnsmessige skadevirkningene av klimaendringene betydelig større i realiteten enn om en beregner virkninger kun ut fra en lokal endring på to grader.
I en nylig utgitt artikkel (Schleussner et al. 2016), er det også påvist at det er betydelig større potensielle skadevirkninger fra klimaendringer ved to graders oppvarming enn ved 1,5 grader. Dette gjelder flere viktige forhold, så som forekomsten av hetebølger og ekstremnedbør, vanntilgjengelighet, havstigning, korallbleking og koralldød og i produksjonen av sentrale matvarer for verdens matvaresikkerhet (Fig. 3).
Figur 3 – Forskjellen i virkninger mellom 1,5 graders global oppvarming og 2,0 graders global oppvarming vist for sentrale indikatorer.
Disse skadevirkningene vil bli betydelig større ved en ytterligere økning av temperaturen utover to grader, noe som er det mest sannsynlige utfallet, selv om man skulle klare å begrense utslippene.
Utfallet av Paris-avtalen gir i seg selv – uten en betydelig opptrapping av ambisjonene de neste årene – en svært lav sannsynlighet for at temperaturøkningen kan holdes under to grader.
Konklusjon nr. 2: Geografisk fordeling
Oppvarmingen er ujevnt geografisk fordelt med størst endring i Arktis og over land. Følgelig er risikoen og mulige samfunnsmessige skadevirkninger av klimaendringene i realiteten betydelig større enn om en beregner virkninger ut fra en lokal endring på to grader.
Bakgrunn: Kunnskapsgrunnlag og utforming av politikk
Utgangspunktet for dette klimafaglige notatet er Paris-avtalen, togradersmålet og en vurdering av klimascenarier, karbonbudsjett og utslippsreduksjoner som er i tråd med et slikt mål. Norske forpliktelser innenfor et slikt mål blir vurdert, sammen med klimaendringenes direkte virkninger i Norge og globalt, i tillegg til klimafaglige usikkerheter knyttet til økt aktivitet i Arktis.
Norge har gjennom Paris-avtalen sluttet seg til målet om to grader eller lavere temperaturstigning (ned mot 1,5 grader), og har gjennom de innmeldte forpliktelsene (INDC), som i tråd med EUs forpliktelser tilsier en reduksjon av klimagassutslipp på 40 prosent i 2030 i forhold til 1990-nivå, påtatt seg store forpliktelser om å bidra til å stabilisere jordens klima.
FNs klimaforhandlinger skjer på bakgrunn av klimakonvensjonen (UNFCCC) og har som mål å unngå "farlige klimaendringer". Togradersmålet ble lansert i en konsultasjon mellom forskere og politikere under Tony Blairs periode som statsminister i Storbritannia, der forskerne ble bedt om å antyde et nivå for global oppvarming som ikke dramatisk øker sjansene for kollaps av isdekkene på Grønland og i Vest-Antarktis med påfølgende langsiktig havstigning eller sjansene for overskridelse av "vippepunkter" i klimasystemet som gir betydelig økt risiko for skadeeffekter på jordens økosystemer gjennom irreversible og vesentlige endringer.
Togradersmålet er definert som global gjennomsnittstemperatur over pre-industriell temperatur, dvs. global temperatur ved midten av 1800-tallet. Togradersmålet er ikke definert som det ønskede maksimumsnivået for global oppvarming av forskerne eller FNs klimapanel (IPCC), men er tatt inn i UNFCCC-prosessen som et politisk definert mål. Togradersmålet ble tatt inn i avtalen etter COP15 i København i 2009, og har fått tilslutning fra de aller fleste land som er tilsluttet UNFCCC. Senere møter i UNFCCC har beholdt dette målet, som nå er nedfelt i Paris-avtalen fra 2015.
Om en slik grense er tilstrekkelig for å unngå farlige klimaendringer, er omstridt. Mange, både forskere og representanter fra særlig sårbare nasjoner (f.eks. de lavtliggende øystatene), har påpekt at to grader bl.a. gir en betydelig risiko for flere meters havstigning over tid, som vil kunne utradere hele nasjoner av lavtliggende øystater. I Paris-avtalen ble togradersmålet gjentatt, men det ble i tillegg tatt inn en passus som setter det ønskede målet for temperaturendringene ned mot 1,5 grader for å imøtekomme disse bekymringene.
Kunnskapsgrunnlaget for klimaforhandlingene er IPCCs rapporter. IPCC-prosessen skjer slik at de faglige rapportene utarbeides av forskerteam etter flere høringsrunder, der både fagfolk og regjeringsrepresentanter kan komme med innspill og kritikk. I forskerteamet samles ledende eksperter fra alle verdensdeler, og disse suppleres av innhentet ekspertise der det er nødvendig for å sammenfatte spesielle fagområder. Rapportene skal gi et helhetlig bilde av kunnskapsstatus slik den foreligger i fagfellevurdert vitenskapelig litteratur. Rapportene forholder seg utelukkende til vitenskapelig litteratur, og vurderingene av sikkerhet og usikkerhet er gitt i et kalibrert språk som gjenspeiler omfanget av publisert forskning på feltet og den innbyrdes enigheten mellom forskjellige forskningsrapporter.
For hver delrapport i hovedrapporten og synteserapporten er det et felles plenum mellom de sentrale forfatterne (forskerne) og myndighetsrepresentanter fra IPCCs medlemsland, herunder Norge. I dette møtet legger forskerne frem et forslag til Sammendrag for Politikere (Summary for Policymakers, SPM). Dette blir så gjennomgått i plenum i dialog mellom forskerne og myndighetsrepresentantene, slik at en kommer frem til felles aksepterte formuleringer av hovedpunktene i rapporten. Dette skjer linje for linje, slik at alle formuleringer blir vedtatt, og til slutt vedtas både sammendraget og den underliggende tekniske rapporten. Den samme prosedyren brukes også for IPCCs tematiske spesialrapporter, for eksempel rapporten om ekstremhendelser. Således har regjeringene et felles kunnskapsgrunnlag når det forhandles om klima-avtalen. Norge representeres i disse plenumsmøtene med representanter fra miljøforvaltningen (Miljødirektoratet og Klima- og miljødepartementet).
Konklusjon nr. 3: Myndighetene og klimakunnskapen
Norge, representert ved regjeringen og øvrige statlige myndigheter, har som aktivt medlem i IPCC og som deltakere på IPCCs plenum vedtatt IPCC-rapportene som den etablerte kunnskapen som basis for politikkutforming i klimaspørsmål. Myndighetene må forutsettes å være kjent både med de konkrete klimaendringene som pågår og som kan skje som følge av klimagassutslipp, de risiki og effekter dette forventes å få for natur og samfunn, og tiltak som kan bidra til å unngå uønskede klimaendringer slik det er nedfelt i FNs Klimakonvensjon.
Denne ukas fem nyheter: Mulig å lande på 1,5 grader, grønne aksjer opp 50 prosent i år, nye subsidier til gammel kullkraft, ny plan for 1300 milliarder dollar i klimafinansiering og påbud om solceller på parkeringsplasser.
