I Nature Geoscience July 2008 Volume 1, Issue 7 tar professor og direktør ved Bjerknessenteret for klimaforskning Eystein Jansen og kolleger fra Tyskland og USA til orde for at vi må utvikle nye metoder for å forstå endringer i isdynamikken som er i ferd med å skje på Grønland.

Observasjoner støtter at isstrømmer nå ser ut til å gli fortere og at noen av utløpsbreene kalver oftere.

- I dag finnes ikke noe overvåkningsprogram som kan vise hvordan isstrømmer endrer seg eller hva som skaper aksellerert kalving, sier Jansen.

Han konstaterer at forståelsen av isdekkenes dynamikk er kommet for kort til at vi kan lage framtidsmodeller av hvordan ismassene vil oppføre seg.

Mangelfull forståelse

I følge FNs klimapanel er det observert en stigning på 1,8 mm per år fra 1961 til 2003. Ifølge satelittmålinger har stigningen i havnivået tiltatt med en årlig stigning på 3,1 mm det siste tiåret (1993-2003). 

Det er to hovedgrunner til at havet stiger. Stigende havtemperaturer fører til at vannet utvider seg og er kanskje det viktigste bidraget til den observerte stigningen i havnivået og vil fortsatt vil utgjøre en betydelig del ved framtidig havstigning.

Den andre hovedkilden til stigende havnivå er nedsmelting av isbreer.

- Aksellerasjonen i havstigningen de siste årene kan tyde på at Grønlandsisen er med og bidrar og responderer hurtigere til global oppvarming enn vi har trodd inntil nylig, sier Jansen og understreker:

- Tilbakesmelting av isbreene på Grønland og Antarktis utgjør den største usikkerheten når det gjelder framtidig havnivåstigning.

Tidligere istider

Jansen tror at dette kan bli et av de største problemene menneskeheten blir konfrontert med de neste hundreårene, og det er ikke uten grunn når man ser på nedsmelting av isbreene under tidligere mellomistider.

- Under forrige mellomistid for om lag 125 000 år siden har man anslått at den globale temperaturen var en grad varmere enn i dag og hele 3-5 grader varmere i Arktis. Grønlandsisen var da 30 prosent mindre og havet stod 4-6 meter høyere enn dagens havnivå, sier Jansen. 

Med dagens bosettingsmønster og infrastruktur er det ikke vanskelig å forstå de enorme konsekvensene en havnivåstigning av denne størrelsen vil ha for lavtliggende nasjoner, øyer og kystsamfunn over hele verden. 

- Så langt tyder observasjoner på at isen i Antarktis er mer stabil, men hvis havet begynner å stige kan det øke faren for kalving også her. Manglende forståelse for de fysiske prosessene gjør at vi ikke vet hvor lang tid en betydelig tilbakesmelting av isen vil ta og hvordan dette kan forløpe seg når smeltingen først kommer skikkelig i gang, sier Jansen. 

Under forrige mellomistid utgjorde tilbakesmelting av Grønlandsisen cirka 2 meter. Forskerne regner derfor med at det sannsynligvis har vært en betydelig smelting i Antarktis i denne perioden.

Akustisk overvåkning

For å kunne forstå de indre prosessene i det store isdekket på Grønland bedre, foreslår Jansen utvikling og utsetting av akustiske lytteinstrumenter som kan overvåke lyder i isdekkenes indre og bevegelser som lager kalving. 

- Lytteinstrumenter kan plasseres på fjordbunnen og gi et lydbilde av det som skjer inne i isdekker. For å utvikle en metode som kan tolke lydbildet kan akustisk informasjon sammenstilles med satellittobservasjoner av endringer i isstrømmenes hastighet, vann som renner ut i større omfang og kalvingshyppighet. 

På en workshop i Bremen i fjor vår deltok klimaforskere, isbreforskere, jordsskjelvforskere og teknologer for å diskutere mulighetene for akustisk overvåkning.

Denne vil bli fulgt opp av en ny workshop i Bergen med Bjerknessenteret som vertskap i november, hvor målet er å utvikle et prosjekt som kan gi kunnskap til å lage en prototype av et akustisk overvåkningsprogram.

Det finnes kun noen få forskningsprosjekter i Alaska som har begynt å utforske denne metodikken.

Jansen legger ikke skjul på at det er mange utfordringer knyttet til utvikling av akustisk overvåkning.

Samtidig fører den raske tilbakesmeltingen av sjøisen i Arktis til at det blir varmere hav i Grønlandsfjordene og rundt utløpsbreene, som trolig bidrar til å øke kalvingshyppigheten.

- Vi trenger også flere observasjoner av temperatur og saltholdighet i fjordene og langs kysten, som sammen med akustisk informasjon kan redusere framtidig usikkerhet forbundet med både kalving og dynamiske endringer i innlandsisen på Grønland og i Antarktis, sier Jansen.

Nye beregninger 

Etter at FNs Klimarapport (IPCC) var publisert i februar 2007 har det kommet nye studier som indikerer at beregningene av fremtidig havstigning er for konservative.

Dette grunner seg hovedsakelig i at beregningene som IPCC bygger på, ikke er i stand til å inkludere bidrag fra innlandsisen på grunn av manglende kunnskap.

- Bidrag fra overflatesmelting om sommeren på Grønland er inkludert i IPCC sine beregninger, men det som ikke har latt seg kvantisere, og dermed ikke inkludert, er bidraget fra kalvingen til de store isstrømmene som frakter is fra isdekkene ut i kontakt med havet.

Det blir derfor helt feil når folk oppfatter at IPCC har gitt endelige estimat for havstigning. Dette er ikke tilfellet, hevder Jansen.

Én meter

Bjerknessenteret har beregnet stigning i havnivået langs norskekysten, som viser at stigningen kan komme opp i én meter i løpet av dette hundreåret i de deler av landet hvor landhevingen er liten (det vil si langs kysten i Sør- og Vest-Norge). 

- Grunnen til at våre estimat er høyere enn IPCCs prognoser er for det første at stigningen i havnivået ikke er jevnt fordelt over kloden og for det andre at usikkerheter er inkludert, sier Jansen. Han understreker at IPCC-tallene må sees på som minimumsestimat.

- Vi jobber kontinuerlig med å forbedre modellene og redusere usikkerhetene, noe som avhenger av at vi utvikler nye metoder som kan gi oss kunnskap om isdekkenes indre dynamikk.

Estimatene vi gir i dag over havnivåstigning er derfor ikke endelige, men må sees på som et av de første estimatene av framtidig havstigning langs kysten, konkluderer Jansen.