Menneskeskapte endringer og naturlige variasjoner

Problemstillingen har vært en gjenganger i norske media helt siden den første rapporten fra FNs klimapanel kom ut for 25 år siden, hvor virkningene av den stadig økende forbrenningen av fossile energikilder er beskrevet.

På den ene siden i denne mediedebatten har vi hatt det store flertallet av atmosfære- og havforskere som har fokusert på at konsentrasjonen av økende drivhusgasser i atmosfæren har endret klimaet på jordkloden gjennom det 20. århundret og at endringene vil akselerere gjennom det 21. århundret. På den andre siden har vi hatt en mindre, men ulik gruppe av øvrige naturvitere og skeptikere som har påpekt betydningen av øvrige klimadrivere som eksempelvis astronomiske faktorer som gir opphav til naturlige klimavariasjoner. Disse naturlige variasjoner, mener de, forveksles med menneskeskapte klimaendringer.

Utilstrekkelig innsikt

Hvorfor har vi ikke, etter 25 års debatt, vært i stand til å oppnå konsensus mellom de to grupperingene om realitetene? Årsakene er flere, men her skal jeg avgrense meg til rent vitenskapelige faktorer. Viktigst av dem er utilstrekkelig innsikt – fra begge sider – i prosessene omkring naturlige klimavariasjoner. Mens modellering av drivhuseffektens virkning på klodens klima er ganske enkel og oversiktlig og gir robuste resultater, er modellering av naturlige klimasvingninger betydelig mer komplisert. Fra kortere og lengre tidsserier rundt om på kloden har vi til dels presise beskrivelser av hvordan ulike naturlige klimasvingninger opptrer, men drivkreftene bak dem er utilstrekkelig kjent. Derfor kan vi heller ikke forutsi dem, slik som vi kan for drivhuseffekten.

Et aktuelt eksempel er det storskala naturlige klimafenomenet El Niño-Southern Oscillation (ENSO) med kjerneområde i den ekvatoriale delen av Stillehavet.

ENSO opptrer med ujevne intervaller av varierende styrke, og med et gjennomsnitt på omtrent 4 år. Det er alt vi kan si med sikkerhet i dag. Først når El Niño faktisk er i ferd med å manifestere seg i månedene før jul, slik som tilfellet er nå i høst, er vi i stand til med noenlunde sikkerhet å si noe om hvordan den vil utvikle seg utover den første delen av nyåret, før den igjen dør ut mot midten av året. Men noe pålitelig varsel ett år eller mer i forveien har vi i dag ikke mulighet til å utføre.

Et annet klimafenomen som er inngående beskrevet de siste 25 årene er den Nordatlantiske Oscillasjonen (NAO) som i sterk grad påvirker vårt hjemlige klima i Europa. Som ENSO opptrer NAO med varierende styrke, primært som et fenomen med effekter på økosystemene på vinter- og vårparten. Virkningene av NAO på hav og land er godt kjent. Kraftige NAO-signaler med en periode på omtrent 10 år kan opptre i flere tiår på rad, slik som tilfellet var på begynnelsen av det 20. århundret og i perioden fra 1960 til 1995. I andre tidsintervaller slår den plutselig om i kortere svingninger med mindre amplituder fra år til år, men vi vet ikke hvorfor.

Det mest storskala naturlige klimafenomenet vi kjenner til i dag er den Atlantiske Multidekadiske Oscillasjonen (AMO), et fenomen med periode på omtrent 60-80 år. Utbredelsen av AMO dekker Nord-Atlanteren med Nord-Amerika og Europa. AMO har således en større skala enn både ENSO og NAO. Direkte temperturobservasjoner dokumenterer slike langperiodiske svingninger i vår del av verden fra midten på 1800-tallet. De viser en kald fase på begynnelsen av det 20. århundret, en varm fase mellom 1930 og 1950, en kald fase igjen på 1960- og 1970-tallet før den siste varme fasen de siste 20 årene. Analyse av treringer i Europa og USA viser at dette fenomenet i hvert fall kan spores tilbake til 1500-tallet.

Ukjente drivkrefter

I avsnittet over er det nevnt tre framtredende eksempler på naturlige klimasvingninger. Det finnes mange flere av kortere periodisitet og kanskje til og med også fenomener med lengre periodisitet enn AMO. Til sammen finnes det en «kakofoni» av naturlige klimasvingninger på kloden vår. Felles for dem er at vi kjenner dårlig til drivkreftene bak dem, og dermed er vi ikke i stand til å varsle dem slik som vi kan når det gjelder virkningene av drivhusgassene.

Men det at vi ikke er i stand til å varsle dem, betyr ikke at de er ikke-eksisterende under det framtidige klimaet. Menneskeskapte klimaendringer vil ikke ta livet av naturlige klimavariasjoner, og naturlige klimavariasjoner vil ikke ta livet av menneskeskapte klimaendringer. Skeptikere holder gjerne fram utvalgte tidsserier for å vise at ingen menneskeskapte klimaendringer har skjedd. Det å plukke ut enkelte, eller til og med svært mange, tidsserier for å vise at klimautviklingen på jorden kun viser naturlige klimavariasjoner, er en grunnleggende feilslutning. Det er fordi ingen av de dominerende naturlige klimasvingningene vi til nå kjenner er globale i utstrekning. Akkurat som på et strengeinstrument er lyse toner (korte perioder), knyttet til korte strenger, mens dype toner (lange perioder) er knyttet til lange strenger. Selv det mest storskala klimafenomenet som er nevnt over, AMO, med en periodisitet på 60-80 år («dyp tone») dekker mindre enn 10 % av jordens overflateareal.

Det er bare et par klimaforskningsmiljøer i verden som er i stand til å beregne jordens middeltemperatur på en representativ måte. Det krever tusenvis av målepunkter, og det nytter lite om alle disse målepunktene er begrenset til «verdens navle» (les Europa og Nord-Amerika), de må være fordelt ut på hele klodens overflate. Året 2014 var beregnet til å være klodens varmeste år i moderne tid. Året 2015 ligger an til ny rekord. Menneskeskapte klimaendringer er på gang, men ennå er endringene beskjedne i forhold til det som vi vil se utover i andre halvdel av dette århundret.

Kan bli regionalt kaldere

Hva vil så skje regionalt i Norge og Europa de nærmeste tiårene? Sannsynligvis ikke en like sterk økning i temperaturen som vi har sett de siste 30-40 årene. Isdekket i Arktis som helhet har gått ganske kraftig tilbake siden satellittmålingene startet i 1978. Fra den atlantiske siden av Arktis, altså i det nordlige Norskehavet og Barentshavet, har isreduksjonen i denne perioden vært særlig stor på grunn av tilleggseffekten fra AMO. Sannsynligvis er vi nå på et av toppunktene for AMO.

Hvis AMO fortsetter med samme styrke og periode som vi har opplevd i det 20. århundret, vil temperaturen i vår del av verden kunne reduseres noe i et par tiår før AMO og den menneskeskapte komponenten av klimaendringene igjen drar i samme retning. Det betyr at vi må ta høyde for at klimaet i Barentshavet midlertidig kan bli kaldere de første par tiårene, og da vil iskanten også midlertidig ekspandere sørover igjen. Det vil få følger for planleggingen av mange næringsaktiviteter i Barentshavet, både når det gjelder fiskeri, sjøfart og industri.