Breyttur breytileiki veðurfars?

Athugasemd um pistil gærdagsins gefur tilefni til fáeinna orða um breytieika veðurfars. Í pistlinum var fjallað um ágústhita í Stykkishólmi síðustu 200 ár. Í athugasemdinni var réttilega bent á að breytileiki ágústhita frá ári til árs er minni nú á dögum heldur en hann var á 19. öld. Breytileiki hita frá degi til dags hefur líka verið minni síðustu áratugina heldur en var á 19. öld. Um þennan síðastnefnda breytileika var hér fjallað í pisli rétt fyrir áramót.  

En ekki er alltaf jafnljóst hvað menn eiga við þegar talað er um breytileika og er vandi við að eiga. Hér á Íslandi er hitafar breytilegra þegar kalt er í veðri heldur í hlýjum árum og áratugum. Útbreiðsla hafíssins fyrir norðan og austan land á hér stóran þátt. Alla vega jókst breytileikinn að mun á hafísárunum svonefndu (1965 til 1971) og var þá um tíma nærri því eins mikill og var á 19. öld.

Hafísárin - kuldatímabilin tvö sem fylgdu í kjölfarið og hlýindin sem ríkt hafa á nýju öldinni sýna að köld tímabil og hlý geta skipst snögglega á. Sá breytileiki virðist ekki hafa breyst mikið þótt áraskipti og dagaskipti hita séu nú minni.

Þegar rætt er um breytileika á alþjóðavísu er gjarnan vitnað í þrjár skissur sem hér má sjá að neðan til að skýra málið betur. Ég vona að þær komist óbrenglaðar til skila og lesendur átti sig á þeim. Myndirnar eru hér teknar úr riti sem William Burroughs ritstýrði fyrir Alþjóðaveðurfræðistofnunina: Climate: Into the 21st Century. Ég mæli með bókinni þótt hún sé að vísu orðin óþarflega dýr. Ég hef þýtt myndatexta.

Myndin á að sýna tvennt í senn: Annars vegar tíðnidreifingu hita á ótilteknum stað við núverandi veðurfar (blá strikalína) og hins vegar tíðnidreifingu hita á sama stað eftir að hlýnað hefur í veðri (rauður ferill). Hér á sérstaklega að taka eftir því að breytileikinn helst óbreyttur. Það sést á hæð ferlanna og spönn þeirra frá köldu yfir í hlýtt. Hæðin (stendur fyrir tíðni viðkomandi hita) er sú sama. Rauði ferillinn er einfaldlega hliðrun hitafars til hærri hita. Eins og gefur að skilja fjölgar hitabylgjum mikið, en kaldviðri verður mun sjaldgæfara heldur en áður.

Næsta mynd sýnir hvað gerist þegar breytileiki vex - án þess að meðalhiti breytist. Kuldaköstum og hitabylgjum fjölgar á kostnað meðalveðurs.

Þriðja myndin er sú sem mest er hampað. Hér má sjá að meðalhiti hefur aukist (toppur rauða ferilsins er lengra til hægri heldur en toppur þess bláa). En breytileiki hefur líka aukist, rauði toppurinn er lægri heldur en sá blái og spönn hans frá vinstri til hægri er meiri en spönn þess bláa. Hér sjáum við að hitabylgjum fjölgar umtalsvert og að þær verða meiri heldur en nokkru sinni var í hitafarinu fyrir breytingu. Kuldaköst eru hins vegar ámóta mörg.

Nú kemur hins vegar að athyglisverða hlutanum: Fjórða myndin er aldrei birt og er það satt best að segja illskiljanlegt. Við skulum líta á hana.

Á þessari mynd hefur meðalhiti hækkað (rauða línan hefur að jafnaði færst til hægri), en jafnframt því  hefur breytileiki minnkað, spönn rauða ferilsins á hitakvarðanum er minni heldur en spönn þess bláa. Kuldaköstum hefur fækkað umtalsvert, en hitabylgjum hefur ekkert fjölgað. Hvers vegna er þessi mynd aldrei sýnd? Það er þó hún sem virðist eiga langbest við hér á landi. Sjálfsagt þykir hún eitthvað bitlausari heldur en myndin næst fyrir ofan.

En - við skulum samt hafa í huga að allar framtíðarsýnirnar 1, 3 og 4 eru mögulegar. Ekki veit ég hver þeirra er líklegust. Þær eru hins vegar að mínu mati allar líklegri heldur en sú númer 2 (aukinn breytileiki við sama meðalhita) og mun líklegri heldur en systursýnirnar fjórar: Óbreyttur meðalhiti en minnkandi breytileiki, auk kólnunarsýnanna þriggja. Níundi möguleikinn er síðan sá að nákvæmlega engin breyting verði. Ekki tel ég hann mjög líklegan. Það má segja þeirri sýn sem mynd 4 birtir til lasts að það er auðvitað augljóst að breytileiki getur ekki minnkað endalaust við vaxandi hita. En enn hefur ekki verið sýnt fram á með óyggjandi hætti að sýn 1 eða 3 hafi þegar tekið við af grunnástandinu. Vonandi megum við bíða lengur eftir því.

En hvaða tímakvarða erum við að ræða um? Hvert er hið gamla veðurfar sem er haft til samanburðar? Erum við að tala um dægurbreytileikann, árabreytileikann eða áratugabreytileikann? Það er satt best að segja ekki alltaf jafnljóst.