Mestu hugsanlegu veðurfarsbreytingar (nei - þær standa ekki til)

Hverjar eru mestu hugsanlegar veðurfarsbreytingar? - Það er auðvitað allt hugsanlegt - en við skulum þó miða við að jörðin haldist á braut sinni, snúningur hennar haldist í skorðum, sólin taki ekki upp á því að brjálast eða að eitthvað ljótt ráðist á sólkerfið að utan. Með þessar forsendur í huga má e.t.v. svara spurningunni. 

Það er hugsanlegt að jörðin öll hyljist ís og snjó - höfin líka. Svo vill til að þetta hefur líklega gerst oftar en einu sinni í jarðsögunni. Það er orðið langt síðan - og reyndar líklegt að sólin eigi nokkurn þátt - talið er að útgeislun hennar hafi þá verið nokkrum prósentum minni en nú. - En einhvern veginn tókst að komast út úr þessari stöðu aftur. 

Á erlendum málum er þetta ástand venjulega kennt við snjóbolta - „snjóboltajörð“ - eða „snjóboltann jörð“. Þótt þetta sé óneitanlega skemmtilegt orð/hugtak vill ritstjóri hungurdiska samt nota „aljöklun“ um leiðina að ástandinu og jafnvel tala um „aljökul“ sem ástandið sjálft. - En ætli snjóboltinn vinni ekki vinsældakosningar? Líkanreikningar sýna ótvírætt að aljökullinn er stöðugt ástand - alveg á pari við núverandi veðurfar. Ef geislunarbúskapur einn og sér réði gæti aljökullinn varað „endalaust“ ef hann yrði á annað borð til - jafnvel við núverandi geislunarstyrk sólar. 

En jörðin virðist hafa lent í þessu oftar en einu sinni - og sloppið út aftur. Að vísu er deilt um ýmsa eiginleika aljökulsins og það hvort hann hafi nú verið alveg „al“. Þau mál skýrast væntanlega betur eftir því sem rannsóknum fleygir fram. Sömuleiðis eru enn nokkrar vangaveltur um það hvernig aljöklun byrjar - „nýleg“ jökulskeið voru ekki nægilega köld til að koma henni af stað aftur. - Er eitthvað til sem við gætum kallað „óðajöklun“?. 

Svo er það hin áttin á hitaásnum. - Þar er enn verri mynd. Á erlendum málum er talað um „óðagróðurhúsaáhrif“. Vatnsgufa er mjög öflug gróðurhúsalofttegund - og breyting á vatnsgufuinnihaldi lofthjúpsins með vaxandi hita er einn af mestu óvissuþáttum þegar spáð er fyrir um veðurfarsbreytingar vegna þeirra auknu gróðurhúsaáhrifa sem nú eru að eiga sér stað. 

Þar koma mörg vandamál við sögu. Eitt er að mjög mikið vantar upp á að lofthjúpurinn sé mettaður vatnsgufu (til allrar hamingju er hann það ekki). - Þrátt fyrir það rignir stöðugt - það mikið að ef uppgufun stöðvaðist (sem hún gerir vonandi ekki) myndi mestöll vatnsgufa ganga til þurrðar á rúmri viku (ef áfram rigndi af sömu ákefð). Sagt er að ef öll vatnsgufa hyrfi úr lofthjúpnum væru aðeins 8 ár í aljöklun.

Hér má því sjá jafnvægi milli uppgufunar og úrkomumyndunar. Óþægilegt er að við vitum ekki hversu viðkvæmt það er - við vitum ekki hvert nýtt jafnvægi hlýrra veðurlags er. - En komi að því að úrkomumyndun fari að dragast aftur úr uppgufun getur verið illt í efni. 

Sumir hafa af þessu áhyggjur - meiri vatnsgufa -> mun meiri gróðurhúsaáhrif -> enn meiri vatnsgufa -> enn meiri gróðurhúsaáhrif. Menn hafa leikið sér að því að reikna þetta gagnvirka ferli áfram allt til þess að heimshöfin fari að sjóða. Því er haldið fram að þetta hafi gerst á reikistjörnunni Venus í árdaga. Þar hafi verið vatn og höf (sem þó enginn veit með vissu) - en vegna nálægðar við sólu hafi Venus svo lent í óðagróðurhúsaáhrifum, höfin hafi soðið - vatn komist í „heiðhvolf“ hennar, jónast þar og vetnið lekið burt. Um þetta er þó deilt, en nær ekkert vatn virðist þar nú að finna - og yfirborðshiti er um 500 stig - eina „regnið“ er brennisteinssýra. 

Þetta er ljót mynd - og ekki líkleg á jörðinni - fyrr en í mjög fjarlægri framtíð aukins sólarstyrks. Meginástæða þess að flestir eru fremur rólegir yfir þessu er sú að jörðin hefur sloppið við þetta hingað til (það má alveg fullyrða - því engin leið er út aftur þegar það loksins gerist - öfugt við aljöklunina). Jarðsagan geymir heimildir um mun hlýrra veðurfar en nú er - og hlýrra heldur en líklegast er að þeir gróðurhúsatímar sem framundan eru muni leiða okkur í. Þær hlýju stundir dugðu ekki til að kveikja á óðaferlinu. 

En ef við nú sleppum þeim félögum Al og Óða? Hverjar eru mestar hugsanlegar veðurfarsbreytingar þar sem þeir koma ekki við sögu? Eðlilegar hliðarspurningar eru þá: Hversu hratt geta slíkar breytingar orðið? Hversu miklar breytingar gætum við séð á líftíma okkar sem einstaklingar? Hvað með íslenskt veðurfar? 

Taka verður eftir því að hér er talað um „mestar og hraðastar hugsanlegar breytingar“ - en ekki „líklegustu breytingar“. Á þessu tvennu er mikill munur. Mestu hugsanlegu breytingar eru miklu meiri en líklegar breytingar. - Ekki rugla með það. 

Er rétt að ræða þetta frekar á þessum vettvangi? - Eins og venjulega er spurning um þrek og tíma ritstjórans - og ljóst að umfjöllun yrði býsna brota- eða jafnvel fjarstæðukennd. - Við sjáum til. 

Háloftavindaþróun - eitthvað til að velta vöngum yfir?

Haustið 2014 velti ritstjóri hungurdiska sér upp úr þróun hitafars í háloftunum yfir Keflavíkurflugvelli. Langminnugir muna býsna athyglisverða útkomu - en aðrir áhugasamir geta farið í flettingar gamalla pistla. 

Nú lítum við á vindáttir háloftanna - hafa einhverjar merkjanlegar breytingar orðið á þeim að undanförnu? Að vetrarlagi eru austlægar áttir ríkjandi í allra neðstu lögum lofthjúpsins yfir Íslandi - en annars er vestanáttin allsráðandi - alveg upp úr. Að sumarlagi er þessu öðru vísi farið. Þá er austanátt ríkjandi í heiðhvolfinu, en vestanáttin heldur velli neðar - (og austanáttin neðst slaknar miðað við veturinn).

Aðalatriðin sjást vonandi á skýringarmyndinni - sem er einskonar þversnið af lofhjúpnum yfir Íslandi að sumarlagi.

Efsti hluti myndarinnar sýnir stöðuna í 90 km hæð - þar heita miðhvörf, þar er vestanátt á sumrin. Austanátt ríkir í heiðhvolfinu - vel niður fyrir 20 km - þar sem vestanátt tekur við - og vex hún niður á við í átt að veðrahvörfum þar sem hún er í hámarki. Síðan dregur úr eftir því sem neðar kemur - og greina má slaka austanátt neðst. Rétt er að taka fram að þetta eru meðaltöl - í veðrahvolfinu er mjög mikill breytileiki frá degi til dags og jafnvel frá ári til árs. 

Þrátt fyrir breytileika er þetta ástand í aðalatriðum nokkuð stöðugt - og mjög miklar veðurfarsbreytingar þarf til að valda grundvallarröskun á því. - Hnattræn hlýnun vegna aukinna gróðurhúsaáhrifa af mannavöldum er líklega ekki nægileg - það ætti e.t.v. að segja örugglega ekki nægileg - en aldrei að segja aldrei - alls konar skrímsli geta legið í leyni. 

Þrátt fyrir stöðugleika megindráttanna eru ýmsar lúmskar breytingar mögulegar. Við skulum nefna þrjár.

i) Breytingar á rófi vestanáttarinnar í veðrahvolfinu - hún er ekki jafnstríð, heldur gengur hún í missterkum hrinum - jafnvel austanátt á milli. Hrinutíðni getur breyst - án þess að meðalstyrkurinn breytist að marki. Þessi möguleiki er mikið ræddur á fræðavettvangi - birtist sem vangaveltur um breytingar á tíðni kuldakasta og hitabylgna - og er þannig oft í fréttum. 

ii) Hæð áttaskiptanna í neðri hluta heiðhvolfsins getur breyst. Austanáttin ofar gæti færst neðar - þessu er almennt lítill gaumur gefinn hér á norðurslóðum - varla neitt - satt best að segja. - En mjög mikið er rætt um áttaskil og hegðan þeirra yfir hitabeltinu - og tengsl við veðurfarsbreytingar. - Mjög erfið umræða og flókin - hefur staðið í áratugi. 

iii) Breytingar á sumaraustanátt heiðhvolfsins - þá vegna ósoneyðingar - virðist hafa áhrif á suðurhveli jarðar - ritstjórinn ekki vel inn í þeirri umræðu hvað sumarið varðar, en engar fréttir hafa borist af slíkum áhrifum á norðurhveli - þau eru þó vel hugsanleg - sérstakalega við árstíðaskiptin haust og vor. 

En hvað segja háloftaathuganir yfir Keflavíkurflugvelli um þetta - er eitthvað þar að sjá? Það er nú það. Rétt að fullyrða ekki neitt en lítum á eina mynd.

Lárétti ásinn sýnir árin frá 1950. Upplýsingar um stöðuna ofan við 15 km hæð eru ekki í gagnagrunninum nema aftur til 1973. Lóðrétti ásinn sýnir hlut austlægra átta í öllum athugunum sumarmánaðanna júní, júlí og ágúst. Því hærra sem þetta hlutfall er - því tíðari eru austanáttirnar. 

Línurnar eru 7-ára keðjumeðaltöl. Græni ferillinn sýnir tíðni austanátta í 30 hPa - um 24 km hæð - vel inni í austanáttum heiðhvolfsins. Þarna virðist lítið hafa gerst - austanáttir ríkja meir en 90 prósent tímans - væntanlega skiptir í vestur á aðeins misjöfnum tíma seint í águst. 

Blái ferillinn sýnir meðaltal heiðhvolfsins (100, 70, 50 og 30 hPa). Þarna hefur austanáttin aukið hlut sinn um 10 prósent síðustu 20 árin. Bleiki ferillinn (sá neðsti) sýnir „fjarlægðina“ á milli græna og bláa ferilsins. - Hún hefur farið minnkandi. Er eitthvað á seyði? 

Rauði ferillinn sýnir stöðuna í veðrahvolfinu (300, 500, 700 og 850 hPa) - þar hefur hlutur austanáttar líka aukist um nærri 10 prósent. Breytingar í neðsta hluta heiðhvolfs og í veðrahvolfi virðast fylgjast að. 

Við höfum enga hugmynd um hversu marktækar breytingar þetta eru, hvort þær muni ganga til baka eða aukast enn frekar. Við vitum ekki heldur hvort þeirra gætir á norðurhveli öllu - eða hvort þær eru aðeins staðbundnar. 

Mörgu þarf - og á - að gefa gaum - fleiru en „meðalhita jarðar“.