En regional havstigningsprognose for Norskekysten Endringer i jordas havnivå kan allerede i det inneværende århundret gi synlige tegn på et klima i endring. FNs klimapanel (IPCC) beregnet i 2007 at havnivået i gjennomsnitt vil stige med 18 til 59 cm innen 2100, men observasjoner viser at havnivået ikke endrer seg likt alle steder. Dermed er det ingen selvfølge at klimapanelets globale gjennomsnitt er representativt for Norge. Dette er bakgrunnen for at Kartverket nå har utarbeidet en prognose for framtidig havnivå spesielt for Norskekysten. Arbeidet er i norsk sammenheng enestående og tar i bruk metoder tidligere ikke anvendt her til lands. Havnivåendringer skjer som følge av et komplisert samspill mellom prosesser i jordsystemet. Målinger viser at det globale havnivået totalt har steget med 1.8 mm/år de siste 50 årene og med 3.1 mm/år de siste 20 årene. De viktigste bidragene kommer fra landfast is som smelter og endringer i sjøvannets massetetthet. I perioden 19932007 har Grønland og Antarktis bidratt med tilsammen 0.7 mm/år mens andre isbreer har bidratt med 1.1 mm/år. I samme perioden har vann som varmes og opptar større plass gitt 1.0 mm/år høyere havnivå. De globale verdiene forteller at verdenshavenes volum øker. Imidlertid øker ikke havnivået i samme takt alle steder. Variasjonen skyldes først og fremst at ulike havområder har forskjellig varmeopptak, endringer i havstrømmer og i tillegg fordeles smeltevann fra is seg ujevnt over verdenshavene. Årsaken til denne siste effekten er at avsmelting fra isbreer påvirker jordas tyngdefelt. Smeltevannets fordeling kan beregnes ved å løse den såkalte Havnivålikningen, men dette krever at det er kjent hvor og hvor mye is som smelter. Løsning av havnivålikningen avslører at havnivået faktisk vil synke i nærområdet rundt ismasser som smelter mens det vil stige mer enn forventet i fjernere liggende områder. For oss innebærer dette at Norskekysten er mer følsom for avsmelting fra Antarktis enn fra Grønland. Dette er viktig informasjon å ta hensyn til dersom avsmeltingen fra de store iskappene tiltar i framtida. Havnivåendringer målt i forhold til jordsenteret kalles gjerne absolutte havnivåendringer. Imidlertid er det relative havnivåendringer som er av interesse for planlegging. Dette er havnivåendringer målt i forhold til landjorda og langs Norskekysten kan disse beregnes ved å korrigere de absolutte endringene for landheving. Landhevingen vi har i Norge er en effekt etter siste istid og innebærer både at landjorda har en vertikal bevegelse og at masser i jordas indre omfordeles. Den sistnevnte prosessen skaper endringer i 18
jordas tyngdefelt som påvirker det absolutte havnivået. Billedlig kan vi se for oss at havnivået følger noe med når landjorda stiger. Kartverket har nå beregnet en ny og bedre landhevingsmodell basert på observasjoner fra 66 permanente GPS-stasjoner i Norge. En stor utfordringen har vært å bestemme landhevingen mellom GPS-målepunktene og løsningen har vært å tilpasse en geofysisk landhevingsmodell til GPS-målepunktene. Dette gir en kontinuerlig modell som beskriver både geometrisk landheving og hvordan de tilhørende endringene i tyngdefeltet påvirker havnivået. For å beregne framtidige havnivåendringer langs Norskekysten, har vi fulgt en metode der de viktigste bidragene analyseres individuelt. Metoden er basert på de samme klimamodellene IPCC la til grunn for den globale prognosen presentert innledningsvis. Imidlertid gir modellene også informasjon om hva som skjer regionalt. I følge modellene vil endret havtemperatur, saltkonsentrasjon og havstrømmer gi 31±10 cm havstigning gjennom inneværende århundre langs Norskekysten. Fra modellene er det også mulig å avlede hvor og hvor mye is som vil smelte slik at havnivålikningen kan løses. Det viser seg at bidraget fra is vil bli 8-14 cm i våre områder. Intervallet illustrerer virkningen av at avstanden til isbreer, Grønland og Antarktis varierer fra sted til sted langs kysten. Tilsammen blir den absolutte havstigningen 39 til 45 cm langs Norskekysten i det 21. århundret. Relative havnivåendringer oppnås ved å korrigere disse verdiene for landheving. Virkningen av landheving er størst rundt Oslo- og Trondheimsfjorden. Fram mot 2100 vil landet her stige med 5060 cm og endringer i tyngdefeltet vil heve havnivået med ca 5 cm. I disse områdene er dermed landhevingen større enn havstigningen med det resultat at havnivået vil synke med 10 cm i løpet av det 21. århundret. På Sørlandet, Vestlandet og i landets nordligste områder er landhevingen mer beskjeden og havet vil stige raskere enn landjorda. Dette
P O SISJO N NR. 2 - 2012
AK TU ELT Tekst: KRISTIAN BREILI, KARTVERKET
gir havnivå 28, 21 og 11 cm over dagens nivå i henholdsvis Stavanger, Bergen og Tromsø, se figuren. Prognosens totale standardavvik er 13 cm. Dette tallet illustrerer variasjonen mellom modellene vi har benyttet og fanger ikke opp eventuelle systematiske feil klimamodellene har til felles. Slike feil kan ikke utelukkes fordi flere av prosessene som styrer havnivået per i dag ikke er fullt ut forstått. Spesielt stor usikkerhet knytter seg til hvordan Grønland og Antarktis responderer på et endret klima. I tillegg er det vanskelig å forutse hvordan framtidas klima vil utvikle seg. Til tross for usikkerhet og manglende forståelse på enkelte områder, må vi likevel etterstrebe at den til enhver tid mest pålitelige kunnskap utnyttes. Vi mener at IPCCs klimamodeller, selv med sine mangler, representerer den mest pålitelige kunnskapen vi har per i dag. For å ta høyde for klimamodellenes svakheter har Kartverket også beregnet en høy-prognose. I høy-prognosen er isbidraget basert på en ekspertvurdering av hva største realistiske bidrag fra Grønland og Antarktis kan komme til å bli i det 21. århundret. Dette isbidraget, kombinert med havstigning som følge av endringer i sjøvannet tetthet og havstrømmer ved 6 °C global oppvarming (ca to grader mer enn IPPCs klimascenarioer), gir en øvre grense for realistisk havstigning langs Norskekysten i det 21. århundret. Denne grensen ligger ca 90 cm over Kartverkets hovedprognose og forteller oss at vi ikke kan utelukke relative havnivåendringer fra 0.7 til 1.3 m langs Norskekysten i det inneværende århundret. For å oppsummere, Kartverket har med dette arbeidet tatt de første viktige stegene mot en regional prognose for framtidig havnivå langs Norskekysten. Beregninger basert på IPCCs klimamodeller viser at havnivåendringene i det inneværende århundret vil bli moderate langs Norskekysten. Kartverket vil med den benyttede metoden kunne beregne oppdaterte prognoser etter hvert som nye klimamodeller utvikles og vår kunnskap om avsmelting fra Grønland og Antarktis blir sikrere.
