Hyppää sisältöön

Tutkimus: Arktisen alueen lämpenemisvauhti onkin nelinkertainen maapallon keskiarvoon verrattuna, ei kaksinkertainen

Suomalaistutkijan mukaan tutkimus voi ilmaista, että arktinen alue on herkempi globaalille lämpenemiselle kuin aiemmin on ymmärretty.

Lämpötilat ovat nousseet voimakkaimmin alueilla, joissa merijää on vähentynyt. Jäävuoren sulamisvesi valui mereen Ilulissatissa Grönlannissa 2019. Kuva: Juha Kivioja / Yle

Arktisen alueen lämpötila on noussut muuhun maailmaan verrattuna nopeammin kuin on luultu.

Tuoreen tutkimuksen mukaan lämpeneminen on ollut neljä kertaa nopeampaa kuin maapallolla keskimäärin. Aiemmin on esitetty, että lämpenemisvauhti olisi kaksinkertainen.

Ilmatieteen laitoksen tutkijat tarkastelivat Communications earth and environment -tiedelehdessä julkaistussa tutkimuksessaan alueen lämpötilojen kehitystä vuodesta 1979 eteenpäin ja vertasivat lukuja maapallon keskiarvoon.

Arktisella alueella eli Arktiksella lämpötilat nousivat jopa neljä kertaa muuta maailmaa nopeammin.

– Ihmeellistä on, että suhdeluku on merkittävästi suurempi kuin mitä kirjallisuudessa tai mediassa on raportoitu. Olemme tottuneet fraasiin, jonka mukaan arktisen alueen lämpeneminen olisi kaksi kertaa nopeampaa kuin maailmassa keskimäärin. Halusimme tavallaan tehdä päivityksen tähän pitkään käytössä olleeseen sanontaan, Ilmatieteen laitoksen tutkija Mika Rantanen kertaa tutkimuksen taustoja.

Tutkijat havaitsivat, että tietyillä alueilla suhteellinen kasvu oli vieläkin nopeampaa: Barentsin meren alueella kasvuvauhti oli jopa seitsenkertainen.

Rantasen mukaan arktisen alueen korkeaa suhdelukua selittää osittain alueen pitkäkestoinen ja voimakas lämpeneminen.

Myös sillä, miten pitkältä ajalta lämpenemistä katsotaan, on merkitystä. Lämpötilan kehitystä tarkasteltiin tutkimuksessa yli 40 vuoden ajalta.

Ilmaston lämpeneminen käynnistyi todenteolla 1970-luvulla. Sääsatelliiteista saatu, tarkempi ilmastotieto tuli saataville saman vuosikymmenen lopussa.

– Satelliittien tuottama tieto on arktisella alueella erityisen tärkeää, koska alueella on vain vähän havainnointiasemia. Vuodesta 1979 eteenpäin saatavilla oleva tieto on tarkempaa, Rantanen perustelee tutkimukseen valittua ajallista rajausta.

Lisäksi tuloksiin vaikuttaa, miten arktinen alue määritellään. Pohjoinen napa-alue käsittää osia Yhdysvalloista, Kanadasta, Grönlannista, Norjasta, Ruotsista, Suomesta ja Venäjältä.

Tutkijaryhmän käyttämän määritelmän mukaan arktisen alueen rajat kulkevat napapiirillä. Rantasen mukaan on mahdollista, että joissain tutkimuksissa alue on määritelty eri tavalla.

– Jotkin rajoittuvat jopa 60°:lle leveyspiirille, jolloin koko Suomi olisi arktista aluetta. Itse asun Lahdessa, enkä suoranaisesti miellä asuvani Arktiksella, Rantanen naurahtaa.

Tutkija Mika Rantasen mukaan tuore tutkimus ei sinällään tuottanut uutta tietoa arktisesta alueesta vaan sovelsi olemassa olevia aineistoja uudella tavalla. Rantasen lisäksi tutkimusryhmään kuului seitsemän muuta Ilmatieteen laitoksen tutkijaa. Kuva: Janne Nykänen / Yle

Merijään vaikutus on suuri

Lämpötilojen nousu on ollut kaikista voimakkainta alueilla, joissa merijää on vähentynyt. Menneinä vuosikymmeninä arktinen alue on olleet isoilta osin merijään peittämiä. Avoin merivesi hohkaa ilmaan lämpöä, mikä voimistaa lämpenemistä.

– Se on noidankehä: Ilmastonmuutos vähentää merijäätä, minkä seurauksena merijää alkaa sulaa, ja sulamisen kautta ilmasto lämpenee entisestään. Tämä on suurin syy sille, miksi napa-alueet lämpenevät nopeammin kuin maapallo keskimäärin.

Animaatio näyttää, miten napajään pinta-ala on vaihdellut vuosina 1979–2021.

Napajään pinta-ala 15.9. 1979–2021 (materiaalista puuttuvat vuodet 1981, 1983 ja 1984). Valkoinen rajaviiva kuvassa, on vuoden 1979 jääpeitteen laajuus. Kuva: Stina Tuominen / Yle, Copernicus / ECMWF

Hallitusten välisen ilmastopaneelin IPCC:n ennusteen mukaan esimerkiksi Pohjoinen jäämeri nähdään jäättömänä jo ennen 2050-lukua. Sulamisvauhti on vain kiihtynyt viime vuosikymmeninä.

– Alueet, jotka ovat viime vuosikymmeninä lämmenneet merijään sulamisen myötä, eivät välttämättä enää tulevaisuudessa yhtä voimakkaasti lämpene, koska merijää on näiltä alueilta jo suurimmaksi osaksi hävinnyt, Rantanen huomauttaa.

Eroihin lämpenemisen voimakkuudessa ovat voineet vaikuttaa myös ilmaston luonnolliset vaihtelut Arktiksella.

Rantasen mukaan on mahdollista, että tulevaisuudessa tilanne kääntyy päälaelleen eli pitkäaikaiset vaihtelut toimivatkin päinvastaiseen suuntaan ja hidastavat lämpenemistä.

Arktiksen ja maapallon keskimääräisen lämpenemisvauhdin suhdeluku ei välttämättä enää nouse.

– Jos lämpenemissuhteen laskee vain esimerkiksi viimeisen viidentoista vuoden ajalta, suhdeluku on hieman pienempi. On nähtävissä, että lämpeneminen on hieman tasoittunut Arktiksella, mutta tästä ei voi vetää pitkälle meneviä johtopäätöksiä, tutkija arvioi.

Tutkimus keskittyi toteutuneisiin lämpötiloihin, eikä mennyt aika välttämättä kerro tulevasta lämpenemisvauhdista.

Tutkijat arvelevat, että muutosvauhti voi lähitulevaisuudessa tasoittua. Rantanen kertoo ryhmän kuitenkin "hieman spekuloineen" tulevaa kehitystä.

– Ilmaston luonnolliset vaihtelut esimerkiksi merivirroissa tai ilmakehässä, ovat vaikuttaneet lämpenemiseen nostavasti. On mahdollista, että nelinkertainen lämpenemissuhde tasoittuu hieman lähemmäksi ilmastomallien antamia tuloksia.

Ilmastomallit olettavat lämpenemistahdilta samansuuntaisuutta

Tutkimuksessa havaittiin, että ilmastomallit eivät juuri onnistu jäljittelemään näin suuria muutoksia.

Ilmastomallit ovat matemaattisia järjestelmiä, joiden avulla simuloidaan eli jäljitellään muun muassa pitkän aikavälin lämpötiloja ja sademääriä. Ilmastomalleja käytetään muun muassa ilmastonmuutoksen tutkimuksessa.

Käytännössä tutkijoiden havainto tarkoittaa, että ilmastomalleista ei juuri löydy tilannetta, jossa samanaikaisesti Arktis lämpenee voimakkaasti ja globaalisti lämpeneminen on ollut tasaisempaa.

Rantasen mukaan tyypillisesti ilmastomallit olettavat, että Arktiksen ja maapallon muiden alueiden lämpeneminen ovat linjassa toisiinsa, eli jos maapallon lämpenemistahti on maltillinen, se on sitä myös Arktiksella.

Tutkimuksen mukaan arktinen voimistuminen on paljon suurempaa kuin mallit olettavat. Rantasen mukaan havainnolla ei välttämättä ole suurta vaikutusta esimerkiksi tulevaisuutta koskeviin arvioihin ilmastonmuutoksen etenemisestä.

– Mehän emme sano, että tulevaisuudessa Arktis lämpeneekin nopeammin kuin aiemmin on sanottu, vaan me olemme katsoneet nimenomaan tätä lämpenemisen suhdetta, emme absoluuttisia lämpenemisnopeuksia, hän painottaa.

Ilmaston lämpenemisen vaikutukset näkyvät arktisilla alueilla muun muassa Pohjoisen jäämeren jääpeitteen pienenemisenä ja ikiroudan sulamisena. Kuva: Juha Kivioja / Yle

Arktisen alueen lämpenemisen vaikutukset yltävät kauas

Arktisella alueella on iso merkitys. Paikallisesti tarkasteltuna lämpeneminen vaikuttaa alueella eläviin ihmisiin, luontoon ja yhteiskuntiin laajemminkin.

Laajemmassa kuvassa tutkimusten mukaan arktisen alueen lämpeneminen vaikuttaa muun muassa sään ääri-ilmiöihin.

– On mahdollista, että kesän helleaallot tulevat yleistymään siksi, että arktinen alue lämpenee niin voimakkaasti. Tämä johtuu siitä, että lämpötilaero pohjoisten napa-alueiden ja eteläisempien leveysasteiden välillä pienenee. Lämpötilaero synnyttää lännestä itään kulkevia suihkuvirtauksia, ja koska nämä virtaukset ovat heikompia, se aiheuttaa paikallaan pysyviä säätyyppejä. Nämä voivat sitten tuottaa helleaaltoja tai muita sään ääri-ilmiöitä, Rantanen selittää.

Tutkimuksen toivotaan synnyttävän lisätutkimusta siitä, miten hyvin ilmastomallit onnistuvat jäljittelemään arktisen alueen lämpenemistä suhteessa muun maapallon tilanteeseen.

Rantasen mukaan keskeinen kysymys on, onko malleissa jotain vikaa, vai onko tilanne vain niin poikkeuksellinen, etteivät matemaattiset mallit onnistu jäljittelemään sitä.

Lämpenemisvauhti on siis ollut alueella merkittävästi suurempi kuin aiemmin on esitetty. Tavallisia ihmisiä tieto voi hirvittää, mutta tiedemaailmassa asia ei ole uusi.

Rantanen huomauttaa, että tutkimus ei itsessään tuottanut uutta tietoa arktisen alueen ilmastosta vaan sitä vain hyödynnettiin hieman eri tavalla kuin aiemmin.

Tulevaa tutkimusta silmällä pitäen Rantanen toivoo yhteisymmärryksen saavuttamista siitä, mikä on Arktis.

– Se helpottaisi tämänkaltaisten sanontojen paikkansa pitävyyttä, kun tiedettäisiin, mistä alueesta on kyse. Toivon myös, että vastaisuudessa puhuessamme arktiksen lämpenemisestä voitaisiin sanoa, että vauhti on oikeasti nelinkertainen, ei kaksinkertainen, tutkija summaa.

Millaisia ajatuksia juttu herättää? Voit keskustella aiheesta lauantaihin kello 23:een saakka.

Lue lisää:

Ukrainasta ei ole löytynyt pernaruttoa, toisin kuin Venäjältä – pelätty bakteeri muhii maassa ja sen syyt sekä seuraukset huolestuttavat tutkijoita

Maapallon pyöriminen on kiihtynyt, ja se voi liittyä jäätiköiden sulamiseen

Reuters: Alppien jääpeite hupenee nyt ennätysvauhtia helleaallon kourissa – tilanteen piti tulla eteen vasta vuosikymmenten päästä