Tatt i betraktning at jordas klima styres av langsomme prosesser er den perioden framskrivningene dekker svært kort. Dette betyr at jordsystemet, inkludert havet, trenger lang tid før det igjen når en ny likevekt. Vi må derfor forvente at havnivået vil fortsette å stige, også etter 2100.

Geologiske spor av forhistorisk havnivå

Mye av den kunnskapen vi har om langtidsendringer i havnivået stammer fra geologiske spor av forhistorisk havnivå (paleodata). Observasjoner fra tidligere perioder, da jordas temperatur var omtrent som i dag eller varmere, vitner om et havnivå vesentlig høyere enn dagens nivå. For eksempel, i perioden før siste istid var jordas gjennomsnittstemperatur omtrent som i dag mens havnivået var seks til ni meter høyere (Kopp et al. 2009). Observasjoner fra de siste tre millioner år viser høyere havnivå også i andre perioder mellom istidene selv om temperaturen bare var noen få grader over dagens nivå.

Vi kan altså få bedre forståelse av hva som kan skje i framtiden ved å studere varme perioder i jordas forhistorie. Samtidig er det viktig å ikke glemme at den oppvarmingen som skjer i dag og den som forårsaket tidligere varme perioder har ulike årsaker. Dette betyr at et miljø under en varm framtidig periode ikke nødvendigvis vil være det samme som under tidligere varme perioder.

TEMPERATUR: Maksimal global gjennomsnittstemperatur, konsentrasjon av CO2 i atmosfæren, maksimalt globalt havnivå og kilder til smeltevann. Lyseblå skravering indikerer usikkerheten til det maksimale havnivået. Rød sektor over Grønland og Antarktis angir hvor stor andel (ikke-område) is som smeltet. Figuren er gjengitt med tillatelse fra Dutton et al. (2015).

Hva var så årsaken til høyere havnivå i forhistorien?

Vi vet at isbreer i fjellene og sjøvannets evne til å utvide seg tilsammen har begrenset mulighet til å øke havnivået (maksimalt ca. 1 meter). Hovedårsaken må derfor ha vært at de store iskappene på Grønland og i Antarktis var mindre enn i dag. Observasjoner tyder faktisk på at innlandsisen på Grønland har vært fullstendig smeltet gjennom enkelte varme perioder (se figuren ovenfor). Det er likevel krevende å finne ut av hvor mye de ulike iskappene bidro til å endre havnivået, og dette er også gjenstand for pågående forskning.

Nytt likevektsnivå for havnivå

Havnivået vil fortsette å stige så lenge det ikke er balanse i jordas klimasystem. Over tid (typisk flere tusen år) vil likevel en ny likevektsituasjon inntreffe med stabil temperatur, isbreer i balanse og dermed også stabilt havnivå.

Som nevnt ovenfor, er det iskappene på Grønland og i Antarktis som vil bidra mest til å øke havnivået på lang sikt, og de er derfor av stor betydning for det som skjer med havnivået etter 2100. Totalt har Grønland og Antarktis potensial til å bidra med henholdsvis 7 og 58 meter til havnivået (Vaughan et al. , 2013). Det er derfor et sentralt spørsmål hvor mye de vil smelte før klimaet på nytt stabiliserer seg. Avhengig av utslippene av klimagasser i tiden framover, viser forskning at havet om 10 000 år trolig vil stabilisere seg et sted mellom 25 til 50 meter over dagens nivå (Clark et al., 2016). Forskning viser også at en stor del av denne havstigningen vil skje i de nærmeste årtusener, med rater på to til fire meter per århundre.

Utslipp av klimagasser i dag og i nær framtid, spiller altså en viktig rolle både for hvor raskt og hvor mye havnivået vil endre seg i nær framtid, og på hvilket nivå havnivået til slutt igjen vil stabilisere seg.

HISTORISK OG FRAMTIDIG GLOBALT HAVNIVÅ: Historisk havnivå fra de siste 20 000 år er hentet fra Lambeck et al. (2014) mens framskrivningene av havnivået 10 000 år framover i tid er hentet fra Clark et al. (2016) og gjelder for en jord med gjennomsnittstemperatur 2ºC (grønn) og 7.5ºC (rød) over førindustrielt nivå. Per i dag er jordas gjennomsnittstemperatur ca. 1ºC over førindustrielt nivå.

Referanser

 

P.U. Clark, J.D. Shakun, S.A. Marcott, A.C. Mix, M. Eby, S. Kulp, A. Levermann, G.A. Milne, P.L. Pfister, B.D. Santer, D.P. Schrag, S. Solomon, T.F. Stocker, B.H. Strauss, A.J. Weaver, R. Winkelmann, D. Archer, E. Bard, A. Goldner, K. Lambeck, R.T. Pierrehumbert, G. Plattner (2016). Consequences of twenty-first-century policy for multi-millennial climate and sea-level change, Nature Climate Change, vol. 6, pp. 360-369, 2016. doi: 10.1038/nclimate2923.

A. Dutton, A. E. Carlson, A. J. Long, G. A. Milne, P. U. Clark, R. DeConto, B. P. Horton, S. Rahmstorf, M. E. Raymo. (2015). Sea-level rise due to polar ice-sheet mass loss during past warm periods. Science 349, 6244.

R. E. Kopp, F. J. Simons, J. X. Mitrovica, A. C. Maloof, M. Oppenheimer. (2009) Probabilistic assessment of sea level during the last interglacial stage. Nature 462, 863.

Lambeck, K., Rouby, H., Purcell, A., Sun, Y., Sambridge, M. (2014). Sea level and global ice volumes from the Last Glacial Maximum to the Holocene. Proc. Natl Acad. Sci. USA 111, 15296–15303.

D. G. Vaughan, J. C. Comiso, I. Allison, J. Carrasco, G. Kaser, R. Kwok, P. Mote, T. Murray, F. Paul, J. Ren, E. Rignot, O. Solomina, K. Steffen, T. Zhang. (2013). Observations: Cryosphere. In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.