Den globale temperaturen har steget i løpet av det siste århundret som følge av menneskeskapte klimaendringer. Selv om vi i denne sammenhengen ofte er interessert i den globale gjennomsnittstemperaturen, er det viktig å merke seg de store regionale forskjellene i oppvarmingen av kloden vår. I nyere tid har spesielt det Arktiske klimasystemet gjennomgått dramatiske endringer som følge av global oppvarming. I denne oppgaven skal vi se nærmere på klimaendringene i Arktis (her definert som 65°N-90°N). For enkelhetens skyld skal vi studere det årlige temperaturavviket (fra 1948-2016 gjennomsnittet) nær jordoverflaten (2 m høyde) fra 1948 og frem til i dag.
Bilde: www.colourbox.com
1. Last inn datasettene t2m_Arktis og t2m_Global i GeoGebra, og plott det årlige temperaturavviket som funksjon av tid. Beskriv hovedtrekkene til temperaturutviklingen globalt og for Arktis, og sammenlign. For eksempel: Når var temperaturavviket på sitt høyeste, og på sitt laveste? Ser du noen trender? Hvordan vil du beskrive år-til-år variabiliteten? Tips: trekk strek mellom punktene og fjern navn og objekt slik at du ender opp med to tydelige tidsserier.
2. Finn ved hjelp av lineær regresjon den rette linjen som passer best til de to datasettene. Syns du dette er en god tilpasning? Identifiser stigningstallet til regresjonslinjene dine. Hvor mange ganger raskere øker temperaturen i Arktis sammenlignet med økningen globalt?
3. Finn ved hjelp av andregradsregresjon linjene som passer best til de to datasettene. Syns du dette er en god tilpasning? Ved å derivere andregradsuttrykket kan du finne stigningstallet i alle punkt. Hvor mye kommer temperaturen til å stige i 2017 i følge regresjonslinjene dine? For 2017, hvor mange ganger raskere øker temperaturen i Arktis sammenlignet med økningen globalt? Tips: her er det viktig at avrundingen til funksjonsuttrykkene har fem desimaler eller flere.
Som du har sikkert nå har lagt merke til varmes Arktis betydelig raskere enn resten av kloden, og utviklingen har akselerert de siste årene. Dette fenomenet kalles Arktisk amplifikasjon. Samtlige komplekse fysiske prosesser i klimasystemet er pådrivere av denne utviklingen, og stadig ny forskning gjøres for å øke forståelsen vår av årsaker til og konsekvenser av Arktisk amplifikasjon. En viktig årsak til Arktisk amplifikasjon er den minkende sjøisen i Arktis. Fordi en isfri havoverflate har en mye lavere albedo (absorberer en større andel av innkommende stråling) enn en isdekket overflate, øker dette havoverflatetemperaturen i nylig isfrie regioner. Om høsten, når den overliggende luften blir kaldere enn havoverflaten, bidrar dette til å varme opp det nedre luftlaget i atmosfæren samtidig som det bremser formasjonen av ny sjøis gjennom vinterhalvåret. Dette betyr at minkende sjøis både er en årsak til og en konsekvens av Arktisk amplifikasjon!
4. Her kan du lese om utviklingen i Arktis så langt i 2016. Diskuter potensielle konsekvenser av den raske temperaturøkningen i Arktis. Du kan bruke alle tilgjengelige hjelpemidler.
Kilder:
Temperaturdata er hentet fra NOAA’s NCEP-NCAR reanalyse (http://www.esrl.noaa.gov).
Forfatter
Helene Asbjørnsen