Vulkanutbrudd er en joker i klimaberegningene

Vulkaner blir sjelden tatt hensyn til i beregninger av fremtidens klima. Ved å ta med tidligere tiders utbrudd viser forskere at klimaet i dette århundre kan svinge mer enn antatt.

Temperaturutvikling med og uten vulkanutbrudd. Den røde kurven viser hvordan temperaturen utvikler seg i en simulering uten vulkaner. Den blå kurven viser resultatene for den simuleringen som inneholdt mest vulkansk aktivitet. Kraftige vulkanutbrudd kan senke temperaturen i noen år, men ved slutten av århundret ligger

 


En internasjonal gruppe ledet av Ingo Bethke fra Uni Research - og Bjerknessenteret - står bak en ny studie, publisert i Nature Climate Change.

Studien indikerer at fremtidige vulkanutbrudd kan øke trykket på økosystemer og samfunn, fordi de forårsaker større svingninger i klimaet.

– Hvis man utelater vulkaner, får ikke modellene av fremtidens klima med seg hvor mye det globale klimaet kan variere fra år til år og fra tiår til tiår, sier Ingo Bethke.

Ved å ta utgangspunkt i iskjernedata som viser vulkanutbrudd opp gjennom tidene, har Bethke og kollegene vist hvor stor innflytelse slike utbrudd kan ha i fremtiden. Ved å legge inn ulike scenarioer for fremtidige vulkanutbrudd i en klimamodell, den norske jordsystemmodellen, har de kunnet beregne ytterpunktene. Resultatene viser at klimaet vil kunne variere mer fra år til år og tiår til tiår enn man tidligere har antatt.

Vulkanutbrudd kjøler ned jorden

På Bali var 75 000 mennesker i forrige uke evakuert fordi man frykter et utbrudd fra vulkanen Mount Agung. Selv ikke på noen dagers varsel er det mulig å varsle et utbrudd sikkert, men små jordskjelv og gass som kommer ut av krateret indikerer at noe kan skje.   

Mount Agung er en av 120 aktive vulkaner i Indonesia, og opp gjennom historien har vulkanutbrudd i denne regionen påvirket verdens klima. Eksplosive vulkanutbrudd kan kjøle ned jordens overflate, i de mest ekstreme tilfellene i flere år etter utbruddet.

Utbruddet fra vulkanen Tambora i Indonesia i 1815 la et slør av aerosoler over jorden. Et værmessig ekstremt år fulgte, og frost tok knekken på store avlinger i Europa og Nord-Amerika. Året 1816 har blitt kalt året uten sommer.

Forrige gang Mount Agung hadde et utbrudd, i 1963, falt den globale temperaturen mellom 0,1 og 0,4 grader, ifølge James Hansen i Science (1978), se også the Guardian fra forrige uke.

Klimaprojeksjoner mangler vulkaner

Til nå har analyser av effekten av og risiko ved klimaendringer vært basert på et begrenset antall modellsimuleringer som ikke har inneholdt den realistiske effekten av vulkanutbrudd. Dermed har de heller ikke dekket spennet i mulige konsekvenser.

For å få med den mulige effekten av slike utbrudd, har Bethke og kollegene hans lagt inn tidsserier av vulkanutbrudd fra de siste 2500 årene når de har kjørt klimamodeller for fremtiden. Det gjør modellene i stand til å beregne hvor stor påvirkning vulkanutbrudd kan ha på klimaet.

Resultatene viser at svingningene kan være større enn tidligere analyser uten vulkaner har tilsagt.

Vulkanrester i iskjerner

Vulkandata for de siste 2500 år basert på iskjerner kaster nytt lys over mulige effekter av fremtidige vulkanutbrudd. Lag med svovelsyre i iskjernene viser at det har vært perioder der den vulkanske aktiviteten har vært mye høyere enn i det siste hundreåret.

– Da må vi kunne spørre om det er riktig å utelate sannsynligheten for utbrudd i fremtidige klimasimuleringer, sier Ingo Bethke i Uni Research.

Sterkere datamaskiner har gjort det mulig for forskerne å kjøre klimamodeller i mange omganger, såkalte super-ensembler. For eksempel er det mulig å kjøre den samme klimamodellen mange ganger, og hver gang legge inn ulik grad av vulkansk aktivitet. Når man sammenligner resultatene fra de ulike versjonene, vil forskjellene si noe om hvordan vulkanutbrudd påvirker klimaet.

Ved å kjøre en klimamodell med seksti versjoner av observert vulkanaktivitet, har Ingo Bethke og kollegene demonstrert både at det er mulig å ta hensyn til effekten av vulkanutbrudd, og at det er viktig.

Større svingninger skaper utfordringer

Hvis vulkanaktiviteten blir høyere i fremtiden enn i det siste hundreåret, vil klimaet svinge mer. Det vil øke trykket på samfunnet og jordens økosystemer.

– Hvis vi skal kunne håndtere klimaendringene, er det viktig at vi tar hensyn til mulige vulkanutbrudd når vi planlegger, sier Bethkes medforfatter Peter Thorne, fra Irish Climate Analysis and Research Units ved National University of Ireland.

Thorne understreker at nedkjølingen ved vulkanutbrudd er kortvarig og ikke vil lindre den menneskeskapte globale oppvarmingen på lang sikt.

– Selv om det skulle bli ekstrem vulkansk aktivitet i det 21. århundret, ville det i liten grad redusere temperaturen ved slutten av århundret.


Referanse:

Potential volcanic impacts on future climate variability. Ingo Bethke, Stephen Outten, Odd Helge Otterå, Ed Hawkins, SebastianWagner, Michael Sigl og Peter Thorne. Nature Climate Change (2017), http://dx.doi.org/10.1038/nclimate3394

 


3. oktober 2017 11:56

Personer involvert

cp: 2017-10-22 09:17:56