Därför blir extrem iskyla allt vanligare
Nyligen drabbades USA och Kanada av en ”atmosfärisk bomb” med snöoväder och extrem kyla. Hur kan det bli så kallt när det samtidigt pågår en global uppvärmning? – Extremer har alltid funnits, säger Hans Linderholm, klimatforskare.
Förklaringen till den senaste tidens extremväder kan vara en försvagad jetström orsakad av den globala uppvärmningen. En jetström är kraftiga stråk av vindar på cirka en mils höjd, med hastigheter mellan 30 och 75 meter per sekund – ibland upp till 200 meter per sekund. Vindriktningen är alltid västlig.
Det finns två jetströmmar vid norra halvklotet och två vid det södra: de polära strömmarna finner du vid cirka 60 grader och de subtropiska vid cirka 30 grader. I Sverige märker vi mest av den nordliga, polära jetströmmen, som uppstår i mötet mellan kall luft från Arktis och varm luft söderifrån, berättar Hans Linderholm, klimatforskare och professor vid Institutionen för geovetenskaper vid Göteborgs universitet.
Jetströmmarna slingrar sig fram i vågor eller bågar, likt vatten som strömmar i en bäck. Den polära strömmen rör sig vanligtvis cirkulärt runt Nordpolen. På så sätt hålls den iskalla luften fast i nord. Dess hastighet och vågornas längd beror på temperaturskillnaden mellan luftmassorna. Ju större skillnad desto högre fart, kortare vågor och mer omväxlande väder på marken, förklarar Hans Linderholm.
På det norra halvklotet rör sig den polära jetströmmen vanligtvis i ett vågigt band. Dess hastighet och vågornas längd beror på temperaturskillnaden mellan luftmassorna från Arktis och tropikerna. Ju större skillnad, desto högre fart, kortare vågor och mer omväxlande väder på marken, och då hålls den iskalla luften fast i nord, förklarar Hans Linderholm.
När kontrasten i temperatur minskar mellan de olika luftmassorna, som vid global uppvärmning, försvagas jetströmmarna. De blir långsammare och får längre och trögare vågor, som krumbuktar sig och meandrar som en slingrande flod.
Det innebär att vi kan förvänta oss mer extremväder i framtiden, säger Hans Linderholm.
Vågorna kan nå ner över delar av norra halvklotet – och då föra ner kall luft från Arktis till lägre breddgrader, men också varm subtropisk luft mot polarområdet.
Dessutom kan en väldigt långsam jetström låsa sig i ett läge under en längre period, vilket kan orsaka extremt väder i form av både köldknäppar och värmeböljor.
Eftersom Arktis värms upp snabbare än de flesta andra regioner i världen innebär det att vi kanske kan förvänta oss mer jetströmsrelaterade extremväder i framtiden, säger Hans Linderholm. Men hur jetströmmen kommer att bete sig i ett förändrat klimat är ett forskningsområde där samsyn ännu inte råder.
För att bättre förstå hur klimatet fungerar behöver man långa tidsserier.hans Linderholm undersöker hur jetströmmen betett sig historisk genom att bland annat studera årsringar hos träd, musslor och iskärnor. Tillsammans med andra forskare gör han utifrån dessa data rekonstruktioner, som visar om den globala uppvärmningen ligger bakom jetströmmens försvagning.
I dag anses det klarlagt att det extrema vädret under sommaren 2018 berodde på att jetströmmen rörde sig i vågor ner över norra halvklotet, vilket fick till följd att ett högtryck ”fastnade”. Även värmeböljorna 2015, 2006 och 2003 anses bero på jetströmmen. Forskning visar att variationer i jetströmmen kan kopplas till extremväder på norra halvklotet under flera hundra år tillbaka i tiden.
Förra hösten kom en ny studie där man för första gången kunde visa på ett samband mellan den snabba uppvärmningen av Arktis och extremt vinterväder, som i Texas föregående vinter. Genom att kombinera observationsdata med en klimatmodell kunde man visa att förlust av arktisk havsis och ökat snöfall i Sibirien, som båda orsakas av uppvärmningen, i sin tur innebar att den polära jetströmmen försvagats och orsakat extremt vinterväder på norra halvklotet.
De senaste årtiondena har den polära jetströmmen allt oftare försvagats och tänjts ut, visar observationsdata från studien. Antalet tillfällen nästan fördubblades under höst och vinter mellan 1980 och
En del extrema händelser de senaste åren har i vissa fall med all sannolikhet legat utanför det normala, och kan kopplas till den globala uppvärmningen. Hans Linderholm, klimatforskare
2020. Samtidigt har det blivit vanligare med kallt väder på norra halvklotet och varmare temperaturer i Arktis.
– Man tittar på de data man har och jämför sen med mönstren. En del extrema händelser de senaste åren har i vissa fall med all sannolikhet legat utanför det normala, och kan kopplas till den globala uppvärmningen. Så kan vi säga att det vi ser nu är kopplat till uppvärmningen, att jetströmmen beter sig som förväntat? Ja, temperaturskillnaderna gör att den blir mer vågig, och då uppstår sådana här händelser, säger Hans Linderholm.
Den polära vortexen är en polarvirvel med kall luft som går ända upp till stratosfären. Den är kopplad till jetströmmen, och kan störas av olika saker, som mycket snö i inre Asien, berättar han.
– Mindre havsis i Arktis innebär mer vatten som avger fukt till atmosfären, vilket ger mer snö i Sibirien. Detta kan påverka virvelvinden, som tappar fart och släpper ut luftmassor längre söderut. Ännu finns inte tillräckligt med data för att veta om detta enbart är kopplat till den globala uppvärmningen.
Oavsett hur vi förändrar klimatet kommer det att fortsätta vara kortsiktiga variationer av vädret, säger Hans Linderholm.
– Visst har det varit värmeböljor och köldknäppar förr, men med lång tid emellan och inte lika intensivt. Nu är vi inne i ett skede där risken är större och de är fler. Nånstans måste vi ta höjd för det här.
Michael Tjernström, professor i gränsskiktsmeteorologi vid Stockholms universitet, påminner om att vädret alltid har varierat och understundom varit exceptionellt.
– Det behöver inte vara extremt för det. Och även om det är extremt i någon objektiv mening så behöver det inte bero på klimatförändringen. Om det finns ett sådant samband kan bara avgöras i efterskott och det krävs ett omfattande arbete för att först fastslå om vädret faktiskt var extremt, och först senare efter omfattande modellberäkningar kan man säga något om sannolikheten att det hade inträffat även utan klimatförändringar.
Om jetströmmarna ”fastnar” är den stora debatten nu, berättar han.
– Det man ser tydligt är att de till viss del har försvagats något, vilket det finns god anledning att förvänta sig då de drivs av temperaturskillnaden mellan pol och ekvator. Hittills har det inte kunnat visas lika tydligt att de meandrar mer än tidigare eller låser sig oftare eftersom det finns få statistiskt robusta samband.
– Men det är inte de extremerna väderhändelserna vi ska oroa oss för mest, utan den långsamma globala uppvärmningen som pågår hela tiden och som bland annat innebär att haven säkert kommer att ha stigit mer än en meter om 200–300 år, även om vi minskar utsläppen i nivå med Parisavtalet.
Statistiskt är det bara 60 procents sannolikhet att ett år kommer att bli varmare än det föregående, men 90 procents sannolikhet om man i stället ser till en tioårsperiod, berättar han. Klimatet är medelvärden över lång tid. Det som sker ett enskilt år är endast väder, och det varierar mycket.
– Extremväder kommer att bli vanligare, det blir torrare och varmare på många platser. Torkan 2018 i Sverige hade till exempel inte hänt om inte klimatet värmts upp en grad. Här blev det ett fastlåst väderläge.
Vad gäller den ”atmosfäriska bomb” i USA och Kanada nu under jul, kan man ännu inte fastslå om den hänt utan klimatförändringen, säger han.
– Först måste man använda långa tidsserier av observationer för att avgöra om detta verkligen var extremt i någon slags objektiv mening. Sedan behöver man göra många, kanske ett hundratal, klimatsimuleringar med eller utan klimatuppvärmning för att uppskatta om det blivit vanligare. Men jag är helt övertygad om att ovädret i USA kommer att studeras. Det tar nog någon månad eller så innan vi vet om det berodde på klimatförändringarna. Om det ens går att säga.