Fremtidens klima kan findes i fortiden

Af Camilla S. Andresen, Antoon Kuijpers, Peter Rasmussen & Naja Mikkelsen
Forskningsgruppen for Klima- og Miljøhistorie
De Nationale Geologiske Undersøgelser for Grønland og Danmark (GEUS)

Vi befinder os på tærsklen til en tidsalder, hvor klimaet ændrer sig. Meget tyder på, at vi i Danmark må forberede os på et voldsommere klima med blandt andet øget forekomst af skybrud, højere temperaturer samt et stigende havniveau. Derfor giver det god mening, at vi allerede nu indretter os og laver strategier for tilpasningen; og arbejdet er så småt i gang. Blandt andet er de første planer for en bedre sikring af Danmarks kystlinje undervejs, og kloaksystemerne skal tilpasses, så vi undgår oversvømmelser af den grad, vi har set i sommer. Der forberedes investeringer i milliardklassen det næste årti. Derfor er vi nødt til at sikre os, at disse massive investeringer sker på det bedst mulige videnskabelige grundlag, så vi ikke pludselig sidder med regningen på efterfølgende lappeløsninger.

Manglende kendskab
Problemet er, at vi ikke kender karakteren af klimaforandringerne godt nok. De computermodeller, der bruges i dag til at forudsige de mest sandsynlige fremtidige klimascenarier, har deres begrænsninger og kan ikke stå alene. For at kunne gøre os begreb om de fremtidige forandringer er vi nødt til at have et godt kendskab til de naturlige klimavariationer. Naturlige klimavariationer sker med års, årtiers, århundreders og årtusinders svingninger. Til tider styres variationerne af ganske små ændringer i udefrakommende energi, der via forstærkende processer i Jordens fysiske systemer udmønter sig i naturlige klimaforandringer. Og da de menneskeskabte klimaforandringer højst sandsynligt modificeres af de naturlige variationer, kan man ikke bare trække en lige klimakurve ud i fremtiden. Ligesom de seneste 100 år har budt på variationer i temperatur, nedbør, stormaktivitet, etc., så vil fremtidens klima ligeledes være præget af op- og nedture. 

Avancerede computermodeller til klimaforudsigelser gør brug af den viden, vi har om klimavariationer ud fra de seneste 150 års systematisk indsamling af klimadata. Problemet er bare, at en periode på lidt over 150 år med instrumentelle målinger - og heraf kun 30 år med satellitter - ikke er nok. Realistiske modeller skal nemlig tage højde for at klimaet også varierer med længere cykliske forløb på 50-70 år, 210 år og 500-1500 år. Og det gør de nuværende modeller ikke, simpelthen fordi det er for svært af få modellerne til at efterligne dem. En anden svaghed ved modellerne er, at de som oftest kun kan forudsige klimaet 100 år frem i tiden, igen fordi computerkapaciteten ikke er stor nok til, at man uden problemer kan beregne klimaet for eksempel 200 år frem i tiden.  

Geologi kan besvare spørgsmål
Vi bør derfor supplere vores vidensgrundlag for klimaforudsigelserne, og der er faktisk yderligere viden at hente, helt konkret fra geologiske arkiver i form af borekerner udtaget fra sedimentaflejringer i verdens have, søer og iskapper. Sedimenterne kan bruges til studier af fortidens klima: Detaljerede analyser af sedimentkerner kan afsløre ændringer i forhold, der er under direkte eller indirekte indflydelse af klimaet. Det kan være variationer i økosystemer, for eksempel mikroorganismer i havet og vegetation på landjorden; eller variationer i fysiske parametre som udbredelse af havis, afsmeltning af iskapper eller ændring i vindsystemer. Med undersøgelser af århundreder til årtusinder lange tidsserier forsvinder »støjen« fra et par enkelte kolde vintre eller en regnfuld sommer, og i det samlede billede vil de konsistente klimasignaler træde tydeligere frem. Denne type undersøgelse - den såkaldte palæoklimatologi - er baggrunden for al den viden, vi har om klimaet fra før termometeret blev opfundet, det vil sige klimaet gennem hele Jordens historie på nær de sidste 200-300 år.

Det er ikke mindst vigtigt at bruge palæoklimatologiske studier når det gælder spørgsmålet om fremtidens ændringer i havniveau. Vi ved, at Nordvesteuropa og andre geografiske regioner tidligere har haft et varmere klima end i dag, blandt andet i Middelalderen for cirka 1000 år siden og omkring midten af den nuværende mellemistid, Holocæn, for 8000-5000 år siden. Men vi skal helt tilbage til den forrige Mellemistid, Eem, før vi finder en periode for 124.000 til 119.000 år siden, hvor klimaet globalt set har været varmere end i dag. Palæoklimatiske studier angiver, at den globale temperatur var omkring 1-2 grader højere end i dag, mens studier af iskerner viser, at temperaturen på Grønland var 5 grader varmere end i dag. Det er ikke underligt, at en lille global temperaturstigning medfører en mere markant temperaturstigning ved polerne. Det skyldes feedbackprocesser ved polerne, som fører til øget tab af hav- og gletscheris. Det regner vi også med at se i forbindelse med den fremtidige globale opvarmning, og faktisk ses der allerede nu øget afsmeltning fra Indlandsisen og mindsket udbredelse af havis.  

Det underlige er, at vi ifølge IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) bør forberede os på en stigning i havniveauet på omkring eller lidt over en meter i løbet af de næste 100 år som følge af en temperaturstigning på 2-3 grader. Havniveauet under den knap 1-2 grad varmere Eem-tid var nemlig cirka 5-7 meter højere end i dag og fluktuerede desuden gennem perioden med rater på 1.6 +/-0.8 meter per 100 år. Selvom det kan diskuteres, hvor direkte en parallel, der kan drages mellem fremtidens klima og Eem-perioden, tyder det alligevel stærkt på, at der er noget, der ikke er taget højde for i de gængse klimamodeller. Ingen er i tvivl om, at Danmark bør tilpasse sig det ændrede klima. Men skal det gøres effektivt bør vi inddrage palæoklimatiske studier i langt højere grad, end det er tilfældet i dag.

Indlægget har også været bragt i Weekendsavisen.