Skyfallen blir kraftigare – uppvärmningen förändrar stormarnas dynamik

De regn som stormarna för med sig kommer att bli kraftigare med klimatförändringen även om inte stormarna blir det, visar forskningen i Mika Rantanens doktorsavhandling. Bild: Niklas Tallqvist

Översvämningarna tidigareläggs från vår till vinter och stormarna för kraftigare regn över Europa när den globala medeltemperaturen stiger. Mika Rantanens avhandling visar på mekanismer bakom förändringarna.

Regnen i samband med stormarna blir kraftigare med klimatförändringen, men det är oklart om också stormarna kommer att bli kraftigare. Det säger Mika Rantanen, forskare vid Meteorologiska institutet, vars doktorsavhandling ska granskas vid Helsingfors universitet på fredag.

Kraftigare regn i samband med stormar ökar sannolikheten för översvämningar främst på vintern, eftersom det stormar mest om vintrarna. Det kan också betyda att vårfloden, som länge var karakteristisk för det österbottniska vårlandskapet, ebbar ut medan översvämningar om vintern blir vanligare.

– Jag är inte hydrolog, men det verkar lite som att vintrarna redan har blivit så milda i södra Finland att en större del av nederbörden kommer som regn. Beträffande svårare vinteröversvämningar är risken större i Storbritannien eftersom lågtrycken hinner mattas av innan de når oss, säger Rantanen.

Den vinter vi nyligen upplevde var i praktiken snöfri från början till slut vid sydkusten. Om den insinuerar något om framtidens vintrar i ett varmare klimat i södra Finland, väntas Lappland ändå skonas från samma öde. Där beräknas vintrarna också framöver förbli tillräckligt kalla för att den stora merparten av nederbörden ska falla som snö. Och om nederbördsmängderna ökar, ökar snarast risken för en kraftig vårflod i norr.

– Klimatförändringen kan påverka Lapplands vintrar så att de blir kortare. Vintern börjar senare och slutar tidigare än förut. I södra Finland betyder mer stormar och regn att risken för översvämningar ökar om vintrarna, säger Rantanen.

Mer som cykloner

Enligt Mika Rantanens avhandling kunde mängden nederbörd i samband med stormar – i teorin – öka med upp till 50 procent runtom i Europa, om klimatförändringen fick fortgå ohejdad och den globala medeltemperaturen steg med 4 grader till utgången av seklet. I praktiken blir ökningen knappast så kraftig, säger han.

– Det är en slags övre gräns för hur det i teorin kunde gå i allra sämsta fall. I praktiken är det inte sannolikt att medeltemperaturen stiger så mycket, och därtill bygger modellerna på ofullständiga simuleringar, säger han.

Rantanens poäng är inte heller att försöka uppskatta hur mycket den stormrelaterade nederbörden ökar i ett varmare klimat, utan att visa hur lågtryckens och stormarnas dynamik kommer att förändras med den globala uppvärmningen. På våra breddgrader kommer stormarna till sina strukturer att börja likna tropiska cykloner.

När temperaturökningen blir kraftigare här än kring ekvatorn jämnas de globala temperaturskillnaderna ut en aning, och därför börjar våra stormar också likna de tropiska stormarna i högre grad.

I tropiken, förklarar Rantanen, anammar cyklonerna så gott som all sin energi från vattenånga i atmosfären, men på våra breddgrader tar de sin mesta kraft ur temperaturskillnader mellan varma och kalla fronter som möts. Här räknar Rantanen med en förskjutning, att våra stormar också ska börja ta mer energi ur den varma vattenångan i atmosfären.

– Då blir också regnen kraftigare, säger han.

Blir också stormarna kraftigare i ett varmare klimat?

– De kommer att uppstå och samla kraft snabbare, men vi vet inte om de också kommer att bli kraftigare.

Kunskapslucka

Mika Rantanen förklarar att kunskapsluckan beror på att två mekanismer går mot varandra: Å ena sidan ger varmare luftmassa och vattenånga mer energi åt stormarna, vilket talar för att de kan bli kraftigare, men å andra sidan minskar värmeskillnaden mellan kall nordlig och varm sydlig luft när fronter möts, vilket talar för motsatsen.

Mika Rantanens avhandling granskas vid Helsingfors universitet på fredag. Bild: Privat

Ett konkret fynd i Rantanens forskning är att lågtryckens dynamik på våra breddgrader förändras så att varmfronten med tillhörande regnområde förskjuts längre bort från lågtryckets centrum när atmosfären blir varmare. Det är något som i första hand väderprognoserna kan ha nytta av.

– Människornas vardag påverkar det inte, säger Rantanen.

Det gör däremot den förändrade lågtrycks- och stormdynamiken och uppvärmningen bland annat i form av stormskador på skogar och risker för översvämning.

Rantanen säger att den största allmännyttan med hans avhandling är att den belyser lågtryckens roll i ett varmare klimat.

– Det är viktigt att vi har djupare insikter i hur klimatförändringen påverkar lågtryckens dynamik.

Bakgrunden är att lågtrycken hör till de viktigaste väderfenomenen i det europeiska klimatet. Vi har dem att tacka för att det dagliga vädret växlar, men också för att de drar in tropisk värmeenergi över Europa och därmed jämnar ut temperaturskillnaderna mellan ekvatorn och de högarktiska områdena.

Beställ Veckans kulturplock!

Ett plock från Kulturen varje fredag i din e-post.

Efterfrågan ökar men under svåra tider är det upp till bevis för private banking-tjänster

Mer läsning