Ekstremvarme og hetebølger

Ekstreme temperaturer: Utvikling og konsekvenser.

295
 
mrd.
Tapte arbeidstimer 2020

Det har blitt flere dager med ekstremt høye temperaturer og flere, mer intense og langvarige hetebølger globalt og i de fleste av verdens regioner siden 1950. Det er også blitt færre ekstremt kalde dager.

Klimaforskerne slår fast med høy sikkerhet at menneskeskapte klimaendringer er årsaken, skriver FNs klimapanel. Hovedfiguren over illustrerer utviklingen i ekstremt varme dager, med verden oppdelt i 45 regioner. Norge er i NEU (Nord-Europa).

Det er så godt som sikkert at utviklingen med flere ekstremt varme dager og færre kalde vil fortsette utover i det 21. århundre, selv om det skulle lykkes å stabilisere global oppvarming på 1,5 °C over nivået i førindustriell tid.

Les <2°C-magasinet

Ny utgave høsten 2022: <2°C-magasinet gir oversikt over klimaproblemet og løsningene på det.

Global oppvarming og ekstremvarme

Begrepet ekstremt varme dager (“hot extremes”) dekker kortvarige hendelser der temperaturen er betydelig høyere enn normalt for årstiden og på stedet det måles – eksempelvis en varmerekord på en målestasjon midt i februar.

En hetebølge kan ses som en spesifikk type hendelser med ekstrem temperatur. Tidsaspektet er viktig for å skille enkeltstående ekstremt varme dager fra hetebølger. Ifølge Verdens meteorologiorganisasjon er en hetebølge en ekstremværhendelse med markert oppvarming av luften over et stort område, som varer fra noen få dager til noen få uker. Mer spesifikke definisjoner av hetebølge finnes i forskningen: En periode på minst to eller tre dager i strekk der den daglige maksimumstemperaturen overskrider en spesifisert terskel som er beregnet ut fra lokale klimaforhold.

I en artikkel har forskerne Sonia I. Seneviratne og kolleger pekt på at klimadebatten ofte dreier seg om den globale gjennomsnittlige temperaturøkningen og følgene den vil ha. Men det er økninger i ekstremverdiene som har mest å si for folkehelse, landbruk, økosystemer og infrastruktur. Forskning på utviklingen de siste tiårene tyder på at økningen i temperatur er størst nettopp i de “mest ekstreme ekstremverdiene”, skriver forskerne.

Hetebølger har konsekvenser for mange områder av samfunn og natur, fremfor alt folkehelse, energisystemet, landbruk, skogbruk og økosystemer (se nedenfor). Konsekvensene av enkeltstående ekstremt varme dager er mindre enn for hetebølger, men kan også være alvorlige.

Økningen i antall ekstremt varme dager og hetebølger henger på flere måter sammen med global oppvarming.

  • Generell oppvarming: Når et område blir f.eks. 2 grader varmere i snitt hver dag, vil det også bli flere dager der det er ekstremt varmt. På et vis flyttes alle dager to grader høyere.
  • Tilbakekoblinger: Forandring i ekstreme temperaturer skjer raskere enn endring i gjennomsnittlig temperatur. Tilbakekoblingsmekanismer er én forklaring som fremheves i forskningen. Ekstreme temperaturer kommer gjerne etter at det har vært flere varme dager. Varmen disse dagene har tørket ut jorda. Når det ikke er mer vann igjen i jorda, brukes ikke energien til å fordampe vann, og da kommer en ekstra temperaturøkning som en ikke ser en gjennomsnittsdag.

Regionale fenomener

Ekstremvarme er regionale fenomener. Det som er en forventet temperatur noen vårdager i indiske Chennai, ville bli regnet som en hetebølge i Frankrike.

Som hovedfiguren over viser, rammer økningen i ekstremt varme dager og hetebølger så godt som alle verdens regioner.

I en studie finner forskerne Perkins-Kirkpatrick og Lewis at hetebølger inntreffer hyppigere enn før. De fleste regioner har fått minst én ekstra dag med hetebølger siden 1950, og hetebølgene blir lengre. Dermed utsettes mennesker og miljø for en betydelig samlet økning i eksponeringen for ekstrem hete, skriver forskerne. Mange av de verste periodene med hetebølger har inntruffet etter år 2000.

I Europa har det vært notert mange intense hetebølger de siste årene. Sommeren 2021 var den varmeste som er målt i Europa. Middelhavsområdet opplevde en hetebølge i juli og august, med rekordhøye temperaturer i Spania og Italia. På Sicilia ble det notert en europeisk temperaturrekord på 48,8 °C i august 2021.

Mer ekstremvarme, flere hetebølger

Klimaforskernes resultater tilsier betydelig økning i ekstremt høye temperaturer innen slutten av dette århundret. I FNs klimapanels rapport om fysiske klimaendringer (utgitt 2021) oppsummeres forskningen slik:

  • Økningen i intensitet og hyppighet av ekstremt varme dager og nedgangen i ekstremt kalde dager vil inntreffe gjennom vårt århundre og rundt om i verden.
  • Betydelig økning skjer selv om det lykkes å begrense global oppvarming til 1,5 °C. For hver 0,5 °C global gjennomsnittstemperatur øker, kommer det betydelig økning i ekstremt varme dager og nedgang i kalde dager.
  • Antall varme dager og netter og lengden, hyppigheten og/eller intensiteten i varme perioder eller hetebølger vil øke over de fleste landområder sammenlignet med perioden 1995-2014.
  • I de fleste regioner er økningen i ekstreme temperaturer proporsjonal med nivået på global oppvarming.
  • I Arktis vil temperaturen på de kaldeste dagene øke tre ganger så hurtig som global oppvarming.

Med økende global oppvarming øker også hyppigheten av “ekstreme ekstremverdier”. Én måte å fremstille dette på er å se på sannsynligheten for at de mest ekstremt varme dagene inntreffer – dager som det var 1/1000-dels sannsynlighet for ved slutten av 1900-tallet. For Oslo ville det bety en temperatur på drøyt 35 grader og for Bergen drøyt 34 grader.

Med dagens globale oppvarming på ca 1 °C vil en forvente rundt 20 slike dager i løpet av 20 år i de fleste områder, skriver FNs klimapanel. Med 1,5 °C: 50 dager på 20 år. Med 2 °C: 150 dager på 20 år. Med 3 °C: 500 dager på 20 år.

Påvirkning av natur og samfunn

Hetebølger og ekstremvarme kan påvirke natur og samfunn både direkte og indirekte.

Flere av måtene hetebølger påvirker på, henger sammen, og kan forsterke de negative effektene.

  • Økosystemer og CO2-opptak: En økning i varme år kan føre til at økosystemenes evne til å binde CO2 blir redusert. Skog kan som følge av ekstreme temperaturer bli en netto kilde til utslipp istedenfor å fungere som karbonlager. En slik effekt ble observert i Europa i forbindelse med en hetebølge i 2003.
  • Landbruk og matsystem: Ekstreme temperaturer påvirker avlinger negativt. Mange typer vekster er særlig følsomme for ekstremtemperaturer som opptrer like før bestøvingsfasen. Kornavlinger kan bli redusert av svært høye temperaturer, og kvaliteten bli dårligere. En varmere klode vil gjøre det vanskeligere å dyrke de viktigste matvekstene, som mais og andre matkorn, der de gror best i dag. Avlinger av ris, som er en basismatvare i mange deler av Asia, kan bli redusert som følge av ekstremtemperaturer.
  • Folkehelse: Hetebølger påvirker folkehelsen negativt både direkte og indirekte. Hetebølger øker dødeligheten av hjerte- og karsykdommer og lungesykdommer, og kan føre til akutt nyreskade. Hetebølger er også knyttet til flere voldshendelser og en økning i selvmord. Eldre mennesker og spedbarn er mest utsatt for hetebølger, men også fattige eller sosialt isolerte mennesker rammes hyppigere. Antall mennesker som utsettes for helsefare i forbindelse med hetebølger, øker kraftig, ifølge forskningstidsskriftet Lancet. Også i tropiske strøk, der folk er bedre akklimatisert til høye temperaturer, er befolkningen utsatt for de helsemessige virkningene av hetebølger. Indirekte helse- og andre samfunnseffekter inkluderer søvnproblemer, lavere produktivitet i arbeidslivet og mer kriminalitet.
  • Arbeidsliv: Økende ekstremvarme og hetebølger fører til flere timer per år hvor det er for varmt til å arbeide. I 2020 gikk 295 milliarder potensielle arbeidstimer tapt på grunn av hete, ifølge rapporten Lancet Countdown (2021). Dette rammer først og fremst landbruket og folkerike land som Bangladesh, Pakistan og India. Med økning i global gjennomsnittstemperatur på 1,5 grader vil 350 millioner mennesker verden over bli utsatt for ekstreme temperaturer i en slik grad at det kraftig reduserer deres evne til å gjøre vanlig arbeid i årets varmeste måned. Med 2,5 grader temperaturøkning vil rundt en milliard mennesker rammes av dette.
  • Energisystemer og annen infrastruktur: Hetebølger kan øke presset på energisystemet. Kapasiteten i kraftnettet og kraftverk (som kull- og gasskraftverk) kan bli redusert samtidig som etterspørselen etter strøm til bl.a. kjøling øker. Tørkeperioder kan opptre i forbindelse med hetebølger og påvirke tilgangen på vann til kjøling av kraftverk. Under en intens hetebølge i Frankrike i 2003 måtte flere kjernekraftverk stenges. Transportinfrastruktur som broer og andre konstruksjoner kan også skades av ekstremtemperatur.

Global oppvarming leder også til en økning i hetebølger i havet, viser klimaforskningen. Dette er perioder med ekstremt høy sjøtemperatur sett i forhold til det langsiktige gjennomsnittet for årstiden. Slike marine hetebølger kan ha alvorlige og vedvarende følger for økosystemene i havet, som massedød i de nederste delene av vannmassene, bleking av korallrev, endring i sammensetningen og utbredelsen av arter, oppblomstring av giftige alger og nedgang i fangst av fisk.

Marine hetebølger forekommer dobbelt så hyppig i dag som for bare 40 år siden, og er også blitt mer intense og varer lengre.

Tilpasning til ekstremtemperatur

Erfaringer med hetebølger viser at klimatilpasning er livsviktig.

Hetebølgen i Frankrike og andre deler av Europa i 2003 førte til rundt 70000 for tidlige dødsfall. Denne høye dødeligheten ledet til økt bevissthet om farene ved høye temperaturer og endringer i hvordan helsevesenet og andre aktører håndterer slike situasjoner. Frankrike utarbeidet en nasjonal plan for hetebølger. Blant tiltakene var identifisering av sårbare grupper og styrking av helsevesenets kompetanse og planlegging. En hetebølge i Frankrike i 2006 (riktignok ikke så intens som i 2003) resulterte i 2000 for tidlige dødsfall, betydelig lavere enn det man ville forvente ut fra tidligere erfaringer.

Foreløpige tall viser at en alvorlig hetebølge med rekordhøye temperaturer i det nordvestlige Canada og USA i 2021 førte til rundt 1000 dødsfall.

India er et av landene som er mest utsatt for hetebølger. I mars og april 2022 ble nordvestlige områder av India samt Pakistan rammet av en intens og langvarig hetebølge, som viste hvordan samfunnet presses mot tålegrensen av slike hendelser.

En studie offentliggjort i mai 2022 viser at klimaendringene har gjort denne hetebølgen 30 ganger mer sannsynlig.

En rekke av Indias storbyer og delstater har tidligere utformet handlingsplaner for å håndtere ekstreme temperaturer, og på nasjonalt nivå er det laget et veikart for hvordan India skal dekke sitt behov for kjøling de neste 20 årene. Kjøling kan være livsviktig, men er også et dilemma: En sterk økning i salget av slike anlegg vil i seg selv bidra til økte klimagassutslipp i land der strøm fortsatt i stor grad produseres med kull og gass.

Mange tilpasningstiltak kan gjøres for å redusere de negative effektene av hetebølger. Myndigheter må informere befolkningen på en effektiv måte. Byer kan tilpasses ved for eksempel flere grøntområder som har en kjølende effekt og skaper skygge, flere flater som reflekterer ut solinnstrålingen, og bedre isolasjon av bygninger som reduserer energibehovet til nedkjøling.