Klimatbloggen

mars 16, 2007

Extremmilda vintrar vanligare? Ett isperspektiv.

Filed under: Östersjön,Glaciärer/Is,Klimatdata,Regionalt — by Daniel @ 10:24

Vintern 2007 har under den senaste veckan nått sitt slut i större delen av landet. I och med detta kan man också via SMHIs istjänst notera att isutbredningen i Östersjön nu åter är på reträtt. Det betyder därmed att isen med största sannolikhet nådde sin maximala isutbredning någon gång under första veckan i mars. Hur stor denna utbredning var vet vi ännu inte, men om jag får gissa så tror jag inte att årets maximala isutbredning kommer slå något rekord i minsta area. Det håller fortfarande vintern 1989 följt av vintern 1961.

Is är en viktig del av Östersjöns årliga cykel, och det finns många djur som är beroende av den. Sälar är ett typiskt exempel. De använder isen flitigt under vintertid, och om isen retirerar måste även sälarna göra det. Förr i tiden jagades säl i ganska stor omfång, och de år med milda vintrar (och därmed lite is) sågs stora fångster av säl längs Östersjökusten. Kalla år var däremot mindre bra för sälfångsten, eftersom sälarna då befann sig mycket längre ut till havs på isen, och dit tog sig inte människorna lika lätt.

Att vintrarna ibland är mycket milda är inget konstigt, ungefär lika konstigt som de ibland är väldigt kalla. Det händer. Men frågan är om det blivit fler mycket milda vintrar på senare tid? Jag tänkte ta reda på det i en grov uppskattning där jag använder mig av den maximala isutbredningen för Östersjön (se källförteckning längst ner). Den integrerade vinterlufttemperaturen över Östersjön är nära korrellerad med den maximala isutbredningen, vilket jag bland annat visat i en publikation (vintern är definierad som december, januari, februari). Det kommer kanske därför inte som en chock i sig att man i bland annat Finland bestämmer en vinterns mild- eller stränghet utefter ismängden i Östersjön. Det är ett gott mått. Faktiskt bättre än medeltemperatur i sig skulle jag vilja säga.

Den maximala isutbredningen börjar sina observationer år 1720. De förrsta 150 åren kanske inte är dunderpålitliga tyvärr eftersom det där snarare handlar om rekonstruktioner utifrån nyhetsartiklar, resejournaler, strandobservationer och liknande. Först när fyrskeppen kom under slutet av 1800-talet blir mätningarna mer pålitliga, och först när satelliter kom upp under 1970-talet får vi mer exakta mätningar. Men, eftersom isens utbredning är så nära korrellerad med lufttemperaturen kan man gott påstå att tillförlitligheten från 1720 och framåt är tillfredsställande, även om osäkerheten självklart är större.

Den maximala arean i Östersjön är cirka 420 000 km2, lite olika beroende på vilka områden man räknar in i Östersjön – här inkluderar jag även Kattegat. Den första frågan jag ställer mig är inte om de extremmilda vintrarna blivit fler, utan om de extremkalla vintrarna blivit färre. Rimligtivs borde de ha blivit det om vintertemperturerna ökat. Jag definierar extremkall som en vinter då den maximala isutbredningen i Östersjön är lika med eller överstiger 350 000 km2. Under de 286 år av data, som finns tillgängligt, matchar 52 vintrar detta kriterie. De är fördelade med 14 stycken under 1700-talet, 24 under 1800-talet, 14 under 1900-talet och ingen under 2000-talet. Det går ju inte riktigt att dra någon större slutsats av det eftersom 2000-talet ännu bara är fram till och med 2007 jämfört med de andra som är 100 år (bortsett från 1700-talet som bara utgör 80 år i data då mätningarna påbörjades först 1720). Jag sammanställde det hela till en figur över antalet vintrar, som matchar kriteriet, för varje årtionde sedan 1720 fram till 2006. Det man ser är att 1730-, 1930-, 1990- och 2000-talen inte har haft någon vinter med en isutbredning överstigandes 350 000 km2. Det är inte förvånande eftersom dessa alla karakteriseras av mildare vintrar. Samtidigt kan man notera att 1800-talet ”svämmar över” av kalla vintrar, men att den tendensen bryts i slutet av århundradet i samband med att Lilla Istiden tar slut. Tendensen är ganska tydlig, om än inte signifikant, att mycket kalla vintrar är något som kommer mer sällan, även om det inte är ovanligt att årtionden går förbi utan riktigt kalla vintrar.

Så hur är det nu med de mycket milda vintrarna då? Jag definierar en extremmild vinter som då maximala isutbredningen är lika med eller understiger 100 000 km2. Av dessa finns det 58 stycken fördelade över 286 år. Fördelningen är ganska jämn över århundradena; 16 under 1700-talet, 20 under 1800-talet, 21 under 1900-talet och 1 under 2000-talet. Tittar man närmre på statistiken av dem så inser man att de är väldigt jämnt fördelade även på kortare tidsskalor. En sådan mild vinter återkommer ungefär omkring vart femte år, och har så gjort ända sedan 1720. Så det låter ju spännande. Jag sammanställde även detta till en figur över förekomsten av mycket lite is i Östersjön. Snabbt går det att identifiera två årtionden då isen aldrig var såpass begränsad; 1780- och 1800-talen. I övrigt är det ganska jämnt fördelat med dessa mycket milda vintrar med begränsat med is i Östersjön. Det finns ingen stark tendens till att det blir fler sådana vintrar. Dessa mycket milda vintrarna har alltså inte blivit vanligare, däremot är det en viss variation från årtionde till årtionde, men inget som kan anses vara onormalt under senare tid.

Men om man nu skall prata söta sälar som är beroende av is, så är det nog ingen större anledning att tro att sälarna kommer dö ut på grund av isbrist. I Bottenviken, Bottenhavet, Skärgårdshavet och Finska viken lägger sig isen varje vinter, även om vi i söder pratar om utslagna tussilagos och kantareller i skogarna. Is kommer det alltid att finnas även i framtiden, och vissa år kommer det vara extremt mycket och andra år en del mindre av den varan.

Källor för maximala isutbredningen:

  1. A. Seina & E. Palosuo, 1996: The Classification of the Maximum Annual Extent of Ice Cover in the Baltic Sea 1720-1995 – Based on the material collected by Rirto Jurva (winters 1720-1940) and the material of the Ice Service of the Finnish Institute of Marine Research (winters 1941-1995) – Meri – Report Series of the Finnish Institute of Marine Research No. 27, 1996.
  2. A. Seina, H. Gronvall, S. Kalliosaari & J. Vainio, 2001: Ice Seasons 1996-2000 in Finnish Sea Areas – Meri – Report Series of the Finnish Institute of Marine Research No. 43, 2001.
  3. A. Seina, P. Ericksson, S. Kalliosaari & J. Vainio, 2006: Ice Seasons 2001-2005 in Finnish Sea Areas – Meri – Report Series of the Finnish Institute of Marine Research No 58, 2006.
  4. Vintern 2006 är från finska istjänstens arkiv.

19 kommentarer

  1. Varför denna uppdelning i extremvarma och extramkalla vintrar? Hade det inte varit enklare att titta på förändringar i isarean?

    Kommentar av Thomas Palm — mars 16, 2007 @ 14:23

  2. Thomas: Varför inte? Man kan titta på isutbredningen på många olika sätt, beroende på vad man vill studera. Jag valde att titta på om extremerna blev vanligare eller mer sällsynta. Däremot är isarean något mindre nu i medeltal än vad den var förr (bland annat eftersom de extremkalla vintrarna är färre), men en normal vinter är fortfarande det normala även för isen.

    Kommentar av Daniel — mars 16, 2007 @ 15:50

  3. Genom att titta på extremerna där det finns ett eller några få per decennium begränsar du din statistik rejält och får mest brus i kurvorna. Att se hur istäckets area förändrats borde ge betydligt mer information. Lägg i alla fall upp den som komplettering du som har tillgång till rådata.

    Kommentar av Thomas Palm — mars 16, 2007 @ 17:14

  4. Thomas: Förvisso blir urvalet begränsat, men det spelar ingen roll. Det är av stort intresse att se om extremerna blir vanligare eller inte (och det gäller inte bara is, utan även temperatur, vind, nederbörd etc). Och som det går att utläsa ur extremerna har det blivit mindre vanligt med mycket mer is än normalt i Östersjön, men det har inte blivit särskilt mycket vanligare med mycket mindre is än normalt. Alltså kan du nog förstå att arean i medeltal blivit något mindre över tiden, och spridningen runt normalen har ”stramats upp”. Skulle nog säga att situationen nu är ungefär som på 1720-, 1730- och 1930-talet.

    Kommentar av Daniel — mars 17, 2007 @ 8:33

  5. Thomas: Voila! Så har jag fixat en liten bild till dig. Men innan du gör några tolkningar bör du läsa källorna ovanför så du vet hur du skall hantera sakerna, annars kan du komma på tunn is.

    Kommentar av Daniel — mars 17, 2007 @ 8:57

  6. Intressant… varför hände det sig så att mellan 1850 och 1900 var väldigt mycket extremer åt båda håll? Är det typiskt under den perioden? Vore intressant att se variansen över tid, dvs hur mycket det varierar mellan år. Variansen borde gå ned med fler tillförlitliga mätningar, och den verkar klart lägre på senare tid.

    Hur är det med latituder? har du data för att se till vilken latitud isen sträckte sig varje år? Eller är det det som du utgår ifrån kanske?

    Kommentar av Lunken — mars 19, 2007 @ 12:17

  7. Lunken: Mellan 1850-1900 var det en period av regimskifte i den storskaliga atmosfärscirkulationen i vårt område. Man räknar ju med att lilla istiden bröts 1877 (om man nu skall prata break-point year) och att det därefter är favoriserat med mer milda, västliga vindar framför kalla och ostliga vindar (vilket är att föredra om man vill ha mycket is vintertid). Annars är 1800-talet känt för att vara det kallaste århundrade under de senaste 500 åren, och då framförallt första halvan av århundradet.
    Man måste vara försiktig att jämföra variansen rakt av i isutbredningsserien just på grund av olika mätmetoder. I början av serien är självklart osäkerheterna större än under senare delen och bättre metoder ger bättre uppskattningar och mindre sprak. Dock är isutbredningen väldigt nära kopplad till lufttemperaturen, och den har vi sedan 1722.
    Latituder har jag inte, men rent allmänt går det lätt att förstå av arean på isen hur långt ner den sträcker sig. Vet man dessutom hur isläggningen brukar gå till får man ett humm om vilka bassänger som lägger sig, i vilken ordning och vilka som sällan lägger sig.

    Kommentar av Daniel — mars 19, 2007 @ 13:04

  8. Daniel: du menar att Mauderminimat upphörde 1877

    Kommentar av inge Lindahl — mars 19, 2007 @ 18:59

  9. Inge: Nej, maunderminimat inträffade ungefär mellan 1680-1720 och var en högst intensivt kall period i vår region under åtminstone vintertid (globalt är det omdiskuterat hur märkbar den var, men förmodligen var Europa och Nordamerika kallare, medan andra områden istället upplevde förändringar i nederbördsmönster). Den inföll under den så kallade Lilla Istiden (började någon gång under 13- eller 1400-talet) vilken slutligen avslutades under 1870-talet, och mer precis inträffade den statistiska break-pointen 1877 (se Omstedt & Chen, 2001).

    Kommentar av Daniel — mars 19, 2007 @ 19:53

  10. Daniel: Det är helt fel. Mauderminimat började på 20- talet på 1600-talet. Och kopplades på den tiden till få solfläckar. Vilken jag tror var en helt korkad sluutledning. Egentligen har de inte någon betydelse nu.

    Kommentar av inge Lindahl — mars 19, 2007 @ 20:51

  11. Inge: Att sätta starten av maunderminimat till 1620-talet är nog för tidigt (speciellt eftersom det var en mild period). Det inträffade senare, och speciellt kring sekelskiftet. Att solfläckar var sparsamma då kan mycket väl ha med kylan att göra, men frågan är om det påverkade även sommartemperaturerna (det är mycket osäkert). Att dra slutsatsen att solaktiveten var kopplad till maunderminimat är ingen dum slutsats. Vilken påverkan solaktivitet i olika former har på dagens klimat har vi däremot mycket begränsad kunskap om. Jag har inte påstått att det skulle ha någon avgörande betydelse idag.

    Kommentar av Daniel — mars 19, 2007 @ 22:30

  12. Så begränsad är väll ändå inte infon om solfläckar… men var inte det jag tänkte på.

    Eftersom jag inte ids kolla själv så klumpningen av mätdata i början beror det på en annan typ av ”analys”metod? och om man vill vara ful och rita ”30” åriga medel av isutbredningen… vandrande kurva skulle vi få en dipp just nu då? Vet du om den beror på förändrad ”analys”metod?
    (Nyfiken)

    Kommentar av Magnus — mars 20, 2007 @ 17:07

  13. Magnus: Tja, kännedomen är iallafall inte superbra kring dem, och absolut inte kring övriga solens verkan. Men därmed inte sagt något om hur stor dess påverkan möjligen kan vara. Däremot verkar det finnas en bra korrellation mellan dem och Late Maunder Minimum (men korrellation säger ju inget om orsak-verkan).
    Jag är inte säker på vad du menar med klumpning. Det man måste förstå är att tidig data baseras på kustobersvationer, tidningsartiklar, dagböcker, resebeskrivningar, journaler etc. Senare kommer också fyrskeppsobservationer, flygobservationer och slutligen satellit.
    Ja, vi skulle se en nedgång i ett glidande medelvärde om vi drog det (det har jag ju skrivit tidigare), och den skulle likna situationen så som det var kring 1720-1730 och 1930-talet. Brytet sker under 1870-talet och det är direkt efteråt man ser den största nedgången.

    Kommentar av Daniel — mars 20, 2007 @ 17:17

  14. Menar att du har data som gör en linje (lite 1:a 0:a symtom), bara gissar men uppskattade data har lättare att göra detta? Ah, man blir lite lurad av att det inte finns någon fortsättning på kurvan och de senaste åren ligger relativt lågt ned.

    Menar inte detta som någon kritik mest nyfiken på hur ni gör,
    Hur hanterar man data som når maxvärde om man gör löpande diagram (medel)? Rent almänt brukar jag svära ganska högt då man tittar på ämnen som tenderar att ligga nära detektionsgränser som får något av en liknande effekt… fast tvärt om…

    Solen är iof en annan diskution så skippar den :) Men ur geologisk tid har man extremt begränsat med data iaf.

    Kommentar av Magnus — mars 20, 2007 @ 17:47

  15. De åren som ligger långt ner är 1990-talet. De senaste åren under 2000-talet är däremot normala vintrar (bortsett från 2001 och 2002 som var milda, men ej extremmilda – årets vinter slutar nog som mild, men är ej med i figuren av naturliga skäl). Så visst kan det vara lite lurigt. Men jag skulle tippa på att de riktigt milda åren i början kan vara lite överskattade, så de bör möjligen justeras ner en aning. Så allmänt sett bör 1990-talets extremmilda vintrar inte annorlunda än 1720-talets. På samma sätt är de extremkalla vintrarna också överskattade innan 1950. Tidigare finns flera år då isarean uppgår till 420 000 kvadratkilometer (alltså hela Östersjön och Skagerak), vilket bör vara mycket tveksamt då öppna havsområden i centrala Östersjön förmodligen aldrig blir helt isbelagda. Mer troligt är en maxgräns på 390 – 400 000 kvadratkilometer.
    Visst är osäkerheten ett problem i början, men om man är medveten om den så får man helt enkelt hantera den som så att man omnämner den. Det brukar man alltid göra i klimatologiska sammanhang (en temperaturrekonstruktion brukar ju också allmänt få mindre osäkerhet ju närmre nutid den kommer).

    Kommentar av Daniel — mars 20, 2007 @ 17:56

  16. Jao, jag är fortfarande fast i den löpande serien utifrån din länk i komentarena altså den bilden… vilket givetvis är dödsdömt att tolka per syn men lika full kul…

    Jag menade mest korrelations jämförelser och max data, skrev aldrig det märker jag nu :) (inte för att det är det du gjort här)

    Kommentar av Magnus — mars 20, 2007 @ 18:05

  17. Jo, bilden i sig skall man inte tolka utan att ha läst källorna. Innan dess säger den egentligen inte så mycket mer än att det är stor spridning från år till år.
    Menar du autokorrelation inom samma serie eller mellan serien och en annan serie (ex.vis temperatur)? Tror jag inte riktigt hänger med i vad du menar… ;)

    Kommentar av Daniel — mars 20, 2007 @ 18:42

  18. Nä skriven text borde förbjudas… Är lite besviken på att ingen kan utveckla tankläsningen.

    Nå jo de jag menar är mellan olika serier.

    Kommentar av Magnus — mars 20, 2007 @ 19:27

  19. Håller med. Hade vart mycket enklare med telepatisk överföring.
    Det är ju ett problem eftersom tidiga serier överlag har sämre säkerhet än senare delen av samma serie. Dessutom kan ju korrelationen variera över tid, eftersom det inte finns något som är stationärt (NAO har ibland mycket hög korrelation med våra vintrar, och ibland nästan ingen alls). Men, om man spanar in maximala isutbredningen och jämför den mot våra länge temperaturserier (exempelvis Uppsala eller Stockholm) så är korrelationen god, vilket gör att man kan anta att isserien ändå är relativt okej, dock inom vissa osäkerhetsintervall. Det finns också en rad andra serier man kan jämföra mot (isuppbrytning i Västerås eller Tallin exempelvis – eller varför inte Central England Temperature, även om den korrelationen är relativt låg) och alla indikerar att uppskattningen i den tidiga delen av serien är rimlig, men man måste vara medveten om osäkerheterna och hantera serien varsamt.

    Kommentar av Daniel — mars 20, 2007 @ 19:59


RSS feed for comments on this post. TrackBack URI

Blogga med WordPress.com.

%d bloggare gillar detta: