Peter Hadfield om Maldiverna och vikten av källkritik

Hur blev en forskningsrapport med slutsatsen att många atoller riskerar att bli obeboeliga under första halvan av nästa århundrade till att Maldiverna kommer att översvämmas 2030? Peter Hadfield ger en lektion i källkritik i sin senaste video:

Kan det bli kallare under global uppvärmning?

I detta gästinlägg uppmärksammar Mats Almgren en lätt förbisedd effekt av polarisarnas avsmältning:

Det låter otroligt, men det skulle kunna ske. Att den globala temperaturökningen tar en flerårig paus under ett uppvärmningsskeende är kanske inte förvånande, men en klar temperaturminskningstrend skulle vara överraskande. Det beror delvis på vad man menar med uppvärmning, och på vilken global medeltemperatur man beräknar. Under uppvärmning mottar jordsystemet mer energi från solen än vad det återutsänder ut i rymden. Och den globala medeltemperaturen kan vara vilken som helst av de vanliga temperaturserierna, dvs. de som avser medelvärden av temperaturen nära jordytan – i luften över land, och i ytvattnet över hav. Vad som då krävs är att extra energin värmer haven på djupet, samtidigt som havens värmeavgång till luften (främst som latent värme i vattenånga) och rymden (som värmestrålning) försvåras. I en diger artikel från 2016: Ice melt, sea level rise and superstorms: Evidence from paleoclimate data, climate modeling, and modern observations that 2°C global warming could be dangerous. (Hansen, J., M. Sato, P. Hearty, R. Ruedy, M. Kelley, V. Masson-Delmotte, G. Russell, G. Tselioudis, J. Cao, E. Rignot, I. Velicogna, B. Tormey, B. Donovan, E. Kandiano, K. von Schuckmann, P. Kharecha, A.N. LeGrande, M. Bauer, and K.-W. Lo Atmos. Chem. Phys., 16, 3761-3812, 2016) redovisas bl.a. modellberäkningar som visar att ett sådant skeende skulle kunna inträffa.

Försteförfattaren, James Hansen, tveklöst en av de främsta klimatvetarna, är ju välkänd långt utanför specialisternas krets, och många av de övriga författarna är också synnerligen välrenommerade. Trots det har denna artikel inte uppmärksammats så som man kunde vänta – kanske är den för lång och krånglig, kanske framstår den för återhållsamma vetenskapare som alltför klarspråkig och rättfram – James Hansen är inte rädd för att framföra sina välgrundade åsikter. För den som inte orkar tränga in i detta arbete (vilket är förståeligt, själv har jag fått jobba åtskilliga timmar med det, i flera omgångar) rekommenderas ett diskussionsinlägg: Scientific Reticence: a DRAFT Discussion, som just publicerats på James Hansens hemsida. Där refererar han helt kort några av huvudpunkterna i arbetet, liksom i några tidiga, och reflekterar över varför de mottagits på olika sätt.

De resultat som jag vill peka på i detta inlägg hör inte till det som författarna själva särskilt framhåller, det är snarare en biprodukt, som följer av de viktigare insikterna. Dessa rör effekterna av avsmältningen av främst inlandsisar på Grönland och shelfis och inlandsis i Antarktis, och de återkopplingar som tillförseln av smältvatten ger upphov till. Utan onormal isavsmältning är förhållandena sådana att kallt vatten med hög salthalt bildas vintertid kring isen i Antarktis och Arktis. Detta kalla och salta vatten har hög densitet och sjunker ner i djupet. I Antarktis sjunker det till botten och bildar havens bottenvatten, i Nordatlanten bildas djupvatten. Dessa vattenmassor deltar i den termohalina cirkulationen. Djupvattnet återförs (efter kanske 1000 år) till ytan kring Antarktis; det är här ventilationen av djupvattnet främst sker. Bilden antyder hur vid ökande isavsmältning alltmer sötvatten bildas, som har lägre densitet och lägger sig som ett lock över havsytan. Denna skiktning minskar bildningen av djupvatten, och det minskar också återföringen av det något uppvärmda djupvattnet. Havsytan blir kallare. Varmare vatten kommer att föras mot iskanten på större djup, 500-1000 m under ytan, och där smälta shelfisarna underifrån, just vid deras förankringspunkter. Ökad destabilisering av isarna, ökad smältning eller först isbergsbildning, leder till ytterligare bildning av färskvatten, som ytterligare förstärker skiktningen av havet. Under vintern bildas havsis lättare av färskvattnet än av saltvattnet; havsisen kan förväntas öka kring Antarktis. Nederbörden faller mer över havet, mindre över Antarktis inlandsis, vilket ytterligare ökar färskvattentillförseln.

De följande figurerna visar resultat av modellkörningar, där Hansen et al. har använt en beprövad General Circulation Model med tämligen låg upplösning, så att beräkningar över lång tid kunnat köras till rimlig kostnad. Dessa klimatmodeller innehåller ännu ingen realistisk modell för att beskriva isars smältning. I modellkörningarna brukar färskvatten tillföras runt Grönland och Antarktis, för att kompensera för snön som faller över dessa inlandsisar. På så sätt hålls en ungefärlig balans mellan snöackumulationen och massförlusten p.g.a. shelfisens smältning och isbergsbildningen.

Figurens resultat kommer från modellexperiment där man istället tillförde så mycket färskvatten att det också svarade mot minskningen av ismassorna i Antarktis och på Grönland, som den beräknats från observationer. Tillförseln för 2011 specificerades, och förändrades både tidigare och senare med en fördubblingstakt av 10 år. Andra körningar med både kortare och längre fördubblingstider genomfördes också. En fördubblingstid på 10 år är emellertid kompatibelt med de begränsade observationer som finns att tillgå, och har den fördelen att de effekter som uppstår blir tydliga efter rimligt långa körningar. När isavsmältning pågått så länge att havsytan höjts 1m (röd kurva) eller 3,8m (blå kurva), avbröts tillförseln av färskvatten. Detta är givetvis inte realistiskt, det gjordes för att se hur snabbt modellen svarar på förändringen.

Den övre figuren visar hur den globala medeltemperaturen förändrades i dessa modellexperiment. Vi ser att takten i temperaturökningen blir lägre när avsmältningen beaktas, och att temperaturen når ett maximum, här kring 2045. Avsmältning motsvarande 1m höjning av havsytan nås kring 2055 och 3,8m kring 2075. Detta är naturligtvis ingen prognos, det är ett experiment för att visa vad färskvattentillförsel genom avsmältningen kan innebära. Förhoppningsvis går det i verkligheten långsammare än i experimentet, så att minskningen i temperaturökningstakten blir mindre och ett eventuellt temperaturmaximum kommer senare. Det allvarliga är att även seriösa aktörer skulle kunna uppfatta den minskade temperaturökningstakten som ett tecken på att klimathotet inte är så allvarligt och att de åtgärder som vidtagits varit effektiva, medan i själva verket uppvärmningstakten ökat. Detta framgår tydligt av den andra grafen. Den visar hur skillnaden mellan inkommande och utgående energi i jordsystemet hela tiden ökar, och ökar särskilt snabbt när lufttemperaturen minskar.

Dessa resultat understryker ytterligare det faktum att globala medeltemperaturer – oavsett hur de mäts och beräknas – inte ger tillräckliga mått på jordens uppvärmning. Det är olyckligt att alla klimatförhandlingar så enögt riktas mot temperaturmål. De mesta av uppvärmningen sker i haven, och även andra mekanismer än färskvattentillförsel genom issmältning (även om det på sikt är allvarligast) kan ge perioder med minskad ventilation av haven, så att ännu mer av uppvärmningen hamnar där, och den globala temperaturen ökar långsammare.

Några saker som har hänt sedan sist (modeller, satellitmätningar)

Här är några intressanta saker som vi tyvärr inte har hunnit skriva om tidigare.

Modeller mot observationer
Zeke Hausfather (bl a BEST)  har sammanställt hur ett antal globala temperaturprojektioner har stått sig i förhållande till observationer. Sammanställningen innehåller många grafer, men det viktigaste sammanfattas i den här tabellen:

Med andra ord, en del modeller har överskattat uppvärmningen och en del har underskattat den. Äldre modeller ger större skillnader, vilket både kan bero på att de är mindre korrekta och att de helt enkelt projicerar över en längre tidsperiod. Å andra sidan, ju längre tidsperiod ju mindre påverkar kortsiktiga variationer.

Klimatforskaren Ed Hawkins med bloggen Climate Lab Book skriver ofta initierat om modeller och observationer. Här tittar han på en ny artikel i Nature (Medhaug et al) som jämför den senaste generation modeller (CMIP5) med observationer. Han diskuterar också ett antal felkällor, bl a skillnader i "forcings" mellan modeller och observationer, och hur jämförelsen görs (t ex att lufttemperaturer över havsytan i modellerna jämförs med temperaturer i havsytan i observationerna). Om man korrigerar för dessa felkällor så blir jämförelsen så här (figur från Medhaug et al):

Satellitdata - temperaturer
Remote Sensor Systems (RSS) släppte version 4.0 av sin temperaturserie för lägre troposfären i sommar. Den nya versionen korrigerar för fel som beror på när på dygnet mätningar sker vid en given punkt. Detta ger en högre global temperaturtrend jämfört med version 3.3 (övre panelen i figuren nedan). Tittar man bara på tropikerna så blir det också en ökning, om än något mindre (nedre panelen).

Den nya versionen av RSS TLT presenteras också i en artikel i Journal of Climate.

Satellitdata - havsnivån
Samtidigt har ett antal studier visat på hur fel i äldre satellitmätningar tidigare lett till en överskattning av hur fort havsytan steg under 1990- och tidiga 2000-talen. Dessa fel skapade en bild av att havsytan steg minst lika fort under 1990-talet som den gör nu. Efter korrigeringar så framträder i stället en bild där havsytestigningen har accelererat under hela satellit-eran (dvs sedan 1993). Bilden nedan är från Chen, X. et al. i Nature Climate Change, och visar den uppskattade stigningstakten. ("Steric sea level" handlar om värmeutvidgning och förändrad salthalt).

Klimatskifte i Arktis: varmare, våtare, ostadigare

Det arktiska klimatet håller på att bli varmare, våtare och ostadigare. Det säger Arktiska rådet i en sammanfattning (Summary for policymakers) av deras rapport Snow, Water, Ice and Permafrost in the Arctic (SWIPA 2017). Den fullständiga rapporten kommer ut senare i sommar.

Här är en video med några av de bidragande forskarna.

SWIPA 2017: Snow, Water, Ice and Permafrost in the Arctic (2017) - long from AMAP on Vimeo.

Norra ishavet kan bli i stort sett isfritt under sommaren om bara tjugo år, rapporterar man. Samtidigt smälter även inlandsisarna vid både Arktis och Antarktis, och nya rön om smältprocesserna tyder på att avsmältningen kommer att gå fortare än vad man tidigare bedömt. Därför kommer havsytan att stiga fortare än enligt IPCCs lägre projektioner. Man rapporterar också att Arktis förändrade klimat kan komma att  påverka vädermönster längre söderut.

Vi kan göra mycket för att minska uppvärmningen och dess effekter. Men även då kommer vi inte att se en återgång till Arktis "gamla" klimat under det här århundradet. Det har redan gått för långt för det.

Den här bilden som jag har klippt ut från rapporten ger en bra översikt av de förändringar som pågår och vart de troligen leder (klicka på bilden för att förstora den). Tyvärr är en del av texterna i bilden inte alltid så lättlästa, men så var det i redan i originalbilden. Därför har jag sammanfattat texterna under bilden.

Idag ser vi:

• Varmare atmosfär
• Smältande glaciärer
• Smältande istäcken
• Minskande utbredning av snötäcken och allt kortare snösäsong.
• Tinande permafrost
• Förändringar i vegetation och ekosystem (på land)
• Ökad risk för kusterosion
• Ökat inflöde av sötvatten och näringsämnen till havet
• Minskande utbredning av havsis och tunnare havsis
• Förändringar i ekosystem (i havet)
• Varmare hav

I mitten av det här seklet förväntas:

• Varmare och fuktigare luft, och förändrade vindmönster
• Mindre glaciärer och istäcken
• Mer metanutsläpp från tinande permafrost
• Mindre utbredning av snötäcken och kortare snösäsong
• Mindre utbredning av permafrost nära markytan
• Varmare, våtare miljö med mer regn
• Väldigt lite havsis under sommaren
• Varmare och sötare havsvatten, förändringar i havsströmmar.

Om den globala havsnivån under 2500 års historia och i framtiden

I en ny studie av forskare från USA, Tyskland, Singapore och Storbrittanien har man gjort en rekonstruktion av den globala havsnivån upp till 2500 år tillbaka, genom att sammanställa ett antal regionala rekonstruktioner. Man kom fram till att havsnivå, precis som temperaturen, visserligen har varierat en del under tidsperioden, men att det senaste seklet sticker ut med en ovanligt snabb stigning. Den här figuren sammanfattar resultaten.

I panel A ser vi själva rekonstruktionen. I panel C visas två globala tempreraturrekonstruktioner. Utifrån de statistiska sambanden mellan temperaturrekonstruktionerna i C och havsnivårekonstruktionen i A har man sedan skapat två semiempiriska modeller för att uppskatta havsnivån.  Dessa visas i panel D (gult och grönt, jämfört med rekonstruktionen i svart). I panel B visas dels skattningar (med osäkerhetsintervall) för själva rekonstruktionen (H) och dels för vad havsnivån enligt modellerna skulle ha varit utan någon antropogen global uppvärmning (scenario 1 som står för en viss avkylning och scenario 2 som står för stabila temperaturer).

De sista panelerna E och F visar hur modellerna förutser den framtida höjningen av havsnivån (fram till 2100), baserat på tre stycken så kallade Representative Concentration Pathways (RCP). Det är  det pessimistiska RCP8.5 som står för fortsatt ökade koldioxidutsläpp (business as usual), RCP4.5 som står för att utsläppen stiger till runt 2040 och sedan börjar minska, och det väldigt optimistiska RCP2.6 som står för att utsläppen stiger till runt 2020 och sedan börjar minska. För RCP8.5 är medianvärdet 76 cm, men det finns en viss risk att håvsnivån stiger en bit över en meter. Medianvärdena för 4.5 och 2.6 är 51 och 38 centimeter.

Studien sträcker sig till år 2100, men havsnivånhöjningen kommer knappast att avstanna då. Den kommer troligen att pågå i hundratals eller tusentals år allteftersom haven fortsätter att suga upp värme och expandera, och landisarna fortsätter att smälta. Hur mycket havsnivån kommer att stiga avgörs av hur mycket fossila bränslen vi kommer att bränna upp. 

Referenser
R.E. Kopp, A.C. Kemp, K. Bittermann, B.P. Horton, J.P. Donnelly, W.R. Gehrels, C.C. Hay, J.X. Mitrovica, E.D. Morrow, and S. Rahmstorf, "Temperature-driven global sea-level variability in the Common Era", Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 113, pp. E1434-E1441, 2016.

Jerry Mitrovica och smältande glaciärers fingeravtryck

Tidskriften Nautilus gjorde nyligen ett trevligt reportage om geofysikern Jerry Mitrovica och hans forskning som på senaste tiden kommit att handla mycket om gravitationskraften från stora istäcken. Det är alltid lite uppiggande när resultatet av en begivenhet går tvärt emot vad intuitionen säger. Vad skulle till exempel hända med havsnivån runt Sverige om Grönlands istäcke kollapsade i morgon? Jo, den skulle sjunka! Tre saker händer:

1. Smältvatten rinner ner i havet, så att vattenvolymen ökar.
2. Gravitationskraften från istäcket minskar. Det gör att havsvattnet rör sig bort från isen.
3. Landmassan under istäcket höjs när trycket ovanifrån lättar.

Det sammanlagda resultatet blir alltså att havsnivån sjunker i närheten av det smältande istäcket. För att se en havsnivåhöjning måste man förflytta sig så långt som 2000 km bort! På södra halvklotet stiger i stället havsytan 30 procent mer än det globala genomsnittet. Om hela Grönlands istäcke smälte i morgon skulle havsnivån runt Grönlands kust sjunka med mer än 100 meter!

Regional havsnivåhöjning mellan 1950 och 2000.
Church et al. 2004

Varje istäcke lämnar sitt speciella fingeravtryck när det smälter, i form av den geografiska distributionen av havsnivåhöjningen. Genom att observera de lokala förändringarna i havsnivå runt jorden kan vi få ett hum om hur mycket av smältvattnet som kommer från Grönland, hur mycket som kommer från Antarktis och hur mycket som kommer från bergsglaciärer.

En annan spännande effekt är påverkan på jordens rotation. Under den senaste istiden var jorden en smula tillplattad på grund av de massiva isarna vid polerna. Lite som om någon höll jorden mellan tummen och pekfingret så att den trycktes ihop. Efter att stora delar av dessa isar försvann började jorden långsamt anta en mer sfärisk form. Detta snabbade upp jordens rotation, precis som när en isprinsessa drar in sina armar för att göra en piruett. Under 1900-talet hände något nytt. Bergsglaciärer runt om i världen började smälta och mer vatten drog sig mot ekvatorn vilket tvärt om saktade ner jorden en aning. Isprinsessan sköt ut armarna från kroppen en liten bit igen.

Detta leder till ett tjusigt bevis för att havsnivån inte steg nämnvärt under de senaste par tusen åren före den industriella revolutionen och att dagens havsnivåhöjning är en anomali, ett resultat av den moderna tidens globala uppvärmning. Såhär: I gamla Babylon var man duktig på att förutse solförmörkelser, och när de väl ägde rum antecknade man dem noggrant på lertavlor. På samma sätt fanns skickliga astronomer i gamla Kina och på andra ställen som också dokumenterade solförmörkelser. Detta kan man jämföra med datorsimuleringar som med stor precision räknar ut när dessa solförmörkelser inträffade. Då upptäcker man en tidsförskjutning mellan de gamla babyloniska lertavlorna och datorsimuleringarna. Detta är en effekt av att jordens rotation har saktat ner. Det finns flera faktorer som påverkar jordens rotation: Varje gång tidvatten slår mot en strandkant skingras lite energi som bidrar till en liten uppbromsning. Sen har vi något som geologerna kallar "core-mantle coupling" vilket har att göra med samspelet mellan jordens kärna och mantel. Även detta leder till att rotationen bromsas ner. Slutligen har vi istidseffekten som nämndes ovanför. (Jorden håller på att anta en mer sfärisk form - en väldigt långsam process.) Om man lägger samman dessa tre effekter får man fram precis den lilla tidsperiod som skiljer lertavlorna och datorsimuleringarna åt!

Jerry Mitrovica, 2014

Men nu kommer vi till sylten i hallongrottan: Jag nämnde ju ovanför att det tillkommit en uppbromsande kraft under de senaste 100 åren, då smältvatten från glaciärer rinner ut i havet. Det bidrar till att mer massa kommer längre bort från jordens rotationsaxel. Om inlandsisar och glaciärer hade smält under de senaste tusentals åren i samma takt som de gör idag, då betyder det att denna inbromsande effekt hade funnits i flera tusen år. I så fall hade vi inte längre kunnat matcha ihop lertavlorna med datorsimuleringarna.

Jag rekommenderar varmt det här intressanta föredraget med Jerry Mitrovica från 2014: "Taking the Fingerprints of Global Sea Level Rise". Den som har bråttom kan gärna spola fram lite i början och avnjuta videon från 10:55 ungefär.

Läs tidigare blogginlägg om havsnivåhöjning här.

Källa (bild):
Church, John A., et al. "Estimates of the regional distribution of sea level rise over the 1950-2000 period." Journal of Climate 17.13 (2004): 2609-2625.

Richard Alley: "Did we blow it?"

Richard Alley talar under rubriken "Crumbling Ice Cliffs? Not-So-Good News for Low Coasts.", INSTAAR seminariet den 6/4, om Västantarktis och klimatförändring:

VICE on HBO: Our Rising Oceans

VICE

Peter Sinclair: Meltwater Pulse 2B

En kort sammanfattning av den nya IPCC-rapporten i bildformat

Här nedan följer en kort sammanfattning av den nya IPCC-rapporten i bildformat.

Hur mycket varmare är det än förut? Graferna nedan har normerat nollpunkten till medeltemperaturen 1961-1990 och visar den relativa ökningen per år (övre grafen) och per årtionde (nedre grafen).

Om man kisar, lutar på huvudet och tar en hallucinogen drog så kanske uppvärmningen nästan ser ut att ha avstannat (det är det sista årtiondet klimatförnekarna syftar på när de gör det påståendet - det som är högre än alla föregående årtionden, längst upp till höger - ifall ni undrar).

Men koldioxiden då?

Jodå, koldioxiden har ökat (övre grafen) vilket också syns som en försurning av haven (undre bilden).

Apropå haven - har de blivit varmare och därmed högre?

Den övre delen av haven har blivit varmare och varmare (övre grafen), vilket  medfört att havsnivån blivit högre och högre (undre grafen).

Rent generellt har det blivit varmare, blötare på vissa ställen men torrare på andra, havsisen i Arktis har minskat, och haven har blivit surare. Man förutspår att alla de här trenderna kommer att fortsätta.

Bilderna visar förväntade förändringar till slutet av seklet för (a) temperatur, (b) nederbörd, (c) höstutbredningen av Arktis havsis och (d) havsytans pH, för ett scenario med kraftigt minskande CO2-utsläpp (vänstra bilderna) och för ett scenario med kraftigt ökande utsläpp (högra bilderna).

Den enklaste sammanfattningen av jordens framtid finns i en graf när man tagit den fortsatta ökningen av atmosfärisk koldioxid mot den troliga temperaturökning detta kommer att medföra, med felmarginaler och med olika utsläppscenarion.

Vi kan inte längre säga att vi inte vet vad vi gör - den ursäkten är ej längre tillgänglig. Människan har förändrat klimatet genom utsläpp av växthusgaser och fortsätter förändra klimatet genom utsläpp av växthusgaser. Om detta råder i princip ingen tvekan. Det uttrycks bra i den här bilden från Climate Reality Project.

Nu vet vi hur det ligger till, bättre än någonsin förut. Vill vi ha det så här?

Hela Working Group I Contribution to the IPCC Fifth Assessment Report Climate Change 2013: The Physical Science Basis - Summary for Policymakers finns att ladda ner här.

From Ice to High Seas

Det europeiska ice2sea-projektet som studerar de smältande landisarnas bidrag till havsnivåhöjningen har kommit ut med en rapport (PDF):

From Ice to High Seas: Sea-level rise and European coastlines, 

The ice2sea Consortium, Cambridge, United Kingdom, (2013).

Jag har bara hunnit skumma den ännu, men eftersom det här är en blogg så får det räcka det för att skriva ett inlägg. Jag tycker att de här två figurerna från rapporten sammanfattar de viktigaste resultaten.

Den första figuren handlar om de tre stora istäckenas bidrag per år (fram till 2100). Figuren visar sannolikheter för olika bidrag för vart och ett av istäckena. Här ser vi att det är framför allt Grönland (blått) som kommer att bidraga till havsnivåhöjningen, och i andra hand Västra Antarktis (rött). Östra Antarktis kan intressant nog antigen bidraga till höjning eller till sänkning (grönt).

Och i nästa figur ser vi hur man förutsäger hur havsnivån kommer att påverkas av kombinationen av isavsmältning och termisk expansion för olika delar av jorden (fram till 2100). Termisk expansion innebär att havsvattnet utvidgar sig då det blir varmare, och detta leder till en höjning av havsnivån. Man visar två scenarier för isavsmältning, ett medelstort och ett högt.

Se även Vetenskapsradion "Havet höjs mindre än väntat", som dock verkar har fått den övre gränsen fel (man skriver 69 cm, men figuren ovan visar 89 cm).

Richard Alley: Slip Slidin' Away - Ice sheets and sea level in a warming world

Havsnivåhöjning och IPCC

Sveriges Radio hade nyligen ett reportage om en ny studie rörande den historiska havsnivåhöjningen och den framtida havsnivåhöjningen. Enligt reportaget sades det att studien förmodligen låg i linje med den senaste IPCC-rapporten. Men enligt en annan forskare inom området så ger även denna studie en större havsnivåhöjning än tidigare studier med liknande metodik. Hos RealClimate går det att läsa fler tankar kring studien och havsnivåhöjning (här och här). (Jag har ej hunnit läsa hela studien själv)

Det har även nyligen publicerats två rapporter på området:

National Research Councils of the National Academies 
NOAA's Climate Program Office

Båda med många forskare i området. Ingen av dessa har uteslutit högre havsnivåhöjningar än 1 m (se posterna på RealClimate för mer detaljer). Det verkar tvärt emot vad inslaget ger uttryck för mycket svårt att utesluta höga havsnivåhöjningar (se RealClimate). Men den som lever får se... läget är i vart fall mycket osäkert vad gäller hur mycket havsnivån kan väntas stiga i framtiden.

Ökad kunskap om de smältande inlandsisarna

Ice sheet Mass Balance Inter-comparison Exercise (IMBIE) är ett internationellt samarbete mellan polarforskare för att ge en så god bild av förändringarna av de stora landisarna i Antarktis och på Grönland, och detta bidrag till havsnivåökningen, som möjligt. De publicerade nyligen resultatet av sin första sammanställning. Se figuren nedan:

Den som vill veta mer kan även följa de presentationer kring kryosfärens bidrag till havsnivåhöjningen som gavs på AGU 2012. Se video här (2 h)

Lagstiftning mot havsnivåökning

Den Amerikanska delstaten North Carolina har kommit på hur man undviker obehagliga vetenskapliga slutsatser. Man gör dem olagliga.

Stephen Colbert kommenterar:

The Colbert Report
Get More: Colbert Report Full Episodes,Political Humor & Satire Blog,Video Archive

AGU 2011: Havsnivåhöjning, moln och John Tyndall

Presenterar några ytterligare intressanta videor från AGU 2011

We Are All Engineers Now: Delivering Useful Projections of Sea Level Rise  

Tad Pfeffer beskriver forskningsläget kring jordens landisar och deras bidrag till havsnivåhöjningen. Han visar hur osäkerheten kring kommande havsnivå ökar kraftigt under handra halvan av detta århundrade. Han argumenterar för att lyfta fram projektioner fram till 2050 som har mindre oäkerheter och större relevans för ingenjörer och samhällsplanerare. Detta byte av fokus kan också bidra till att havsnivåhöjningen blir aktuell för policybeslut. (Föredraget börjar 6 min in i videon.)

C24A : Nye Lecture from American Geophysical Union on Vimeo.

Climate Change: A Very Cloudy Picture

Graeme Stephens föreläser om moln och klimatpåverkan. Hur moln fungerar. Vad som hänt i förståelsen och modelering av moln - en hel del visar det sig. Men också varför han inte tror att osäkerheten i klimatkänsligheten på grund av molnen kommer att kunna minskas inom överskådlig tid.

A21G : Charney Lecture from American Geophysical Union on Vimeo.

John Tyndall: His Pioneering Contributions to Climate Science and Scientific Outreach

Richard Somerville berättar om John Tyndalls liv och verk. Det är i år 150 år sedan Tyndall publicerade On the Absorption and Radiation of Heat by Gases and Vapours, and on the Physical Connexion of Radiation, Absorption, and Conduction där han experimentellt visade olika gasers värmeabsorberande egenskaper och kopplade de till atmosfärens växthuseffekt. Även Svante Arrhenius får vara med på ett hörn.

CG43H : AGU Fall Meeting 2011 from American Geophysical Union on Vimeo.

Nor any drop to drink

Water, water, every where,
And all the boards did shrink;
Water, water, every where,
Nor any drop to drink.

Coleridges ord i The Ancient Mariner beskriver inte bara situationen för forna tiders sjömän när fartyg kunde bli liggande i stiltjebältena medan sötvattenföråden sinade. De beskriver även situationen på dagens Tuvalu och Tokelau¹. De två små ö-nationerna i Stilla havet har akut brist på sötvatten efter de näst torraste² tolv månaderna sedan mätningarna började för nära 80 år sedan. Till skillnad från gårdagens sjöfarare kan de dock lyckligtvis nås av hjälp. Bland annat Nya Zeeland och Amerikanska flottan bidrar nu för att undvika en katastrof. Den direkta orsaken till torkan är den pågående La Nina men tyvärr är känsligheten för torkperioder liksom risken för dem i sin tur något som ökar i och med global uppvärmning med tillhörande havsnivåhöjning.

Även om reven som korallöarna (atollerna) ligger på är mycket gamla är själva öarna sällan mer än 4000 år gamla. De har uppkommit under den andra halvan av Holocen med stabil eller långsamt sjunkande vattenstånd. De är omgivna av ett korallrev som skyddar dem mot havsvågorna.

 Wake Island (Bild Wikipedia)

De låglänta korallöarna drabbas av klimatförändring på flera olika sätt. Den direkta effekten av havsnivåhöjning är den mest uppenbara. Alltså att öarna sakta sjunker i havet och låglänta områden översvämmas allt oftare. Detta sker dock långsamt och är inte det akuta problemet.

En annan effekt är ökad erosion på de vind och vågutsatta sidorna av öarna. Resultatet av höjd havsnivå på erosionen är dock fortfarande osäker. Revet spelar här en viktig roll då det skyddar ön samtidigt som eroderat material från revet bygger upp ön och motverkar förlusten från själva ön. En annan komplicerande faktor är att erosion av den utsatta strandbrinken kan göra så att ön växer i yta under en tid då de höga strandvallarna eroderar och sprids av strömmar och vind till låglänta sandrevlar och strandområden. Ön kan också flytta sig med rådande vindriktning över revet. Flera olika modeller och studier söker utröna effekterna av havsnivåhöjning på erosion och omformning av öarna. Dock är redan en omformning av öarna, även utan förlust av yta, ett problem då dagens ö-samhällen, liksom våra, har fast infrastruktur med hus, vägar och allt som hör där till.

Vattenbrist är ett stort problem på många öar som också förstärks av havsnivåhöjning. Sötvattnet på öarna kommer dels från direkt insamling av regnvatten i olika behållare och dels från grundvatten som fylls på under regnen. Öarnas grundvatten finns som en lins ovanpå saltvatten. (Detta då sötvatten är lättare än havsvatten.) När havsnivån stiger följer linsen med upp. Toppen av linsen avdunstar från de låglänta delarna och på grund av växternas vattenbehov och möjliga förrådet av grundvatten minskar. Vid en torrperiod förstärks denna effekt och havsvatten når in i tidigare sötvattenområden och försaltar det när senare regn fyller på förråden. Havsnivåhöjningen minskar alltså marginalerna för öborna vid torka och leder till långvarig ökad försaltning efter torrperioder.³

Korallreven runt öarna är inte bara viktiga för fiske och annan matförsörjning (samt turism) de är också som nämnts viktiga skydd för öarna mot erosion. Reven är i sig hotade genom höjd havstemperatur och havens försurning. Korallblekning på grund av hög vattentemperatur och försurning skadar koralldjuren vilket gör att erosion och havsnivåhöjning lättare överstiger revens tillväxt.

En lätt underskattad faktorn är förändringar i vädret. Då öarna är känsliga för så väl kraftiga stormar med tillhörande erosion, översvämningar och förstörelse liksom torrperioder med vattenbrist slår väderförändringar i ett mer energirikt klimat hårt mot de känsliga samhällena som redan är under tryck av den långsammare men obevekliga havsnivåhöjningen. Effekterna av El Nino och La Nina fenomenen (ENSO) blir kraftigare i och med den förhöjda temperaturen.

Utvecklingen på många av Stilla havets ö-nationer har redan lett till att dess resurser tänjts till bristningsgränsen. Med pågående global uppvärmning är de snabbt på väg att fallera. Det är tyvärr mycket troligt att vi bevittnar slutet för några av jordens söderhavsparadis. Vi får väl se till att de inte blir en förstudie för större nationer.

1) Även Samoa och Cook Island har stor brist på vatten.

2) Den torraste perioden tycks vara under 1999

3) På Tuvalu har överutnyttjande av grundvatten tillsammans med stigande havsnivå lett till att allt grundvatten är för försaltat för att kunna drickas.

Se vidare:

Tuvalu’s National Adaptation Programme of Action

P Nunn 2009: Responding to the challenges of climate change in the Pacific Islands: management and technological imperatives 
Webb & Kench 2010: The dynamic response of reef islands to sea-level rise: Evidence from multi-decadal analysis of island change in the Central Pacific 
Woodroffe 2008: Reef-island topography and the vulnerability of atolls to sea-level rise
Erosion of low-lying reef islands 

Vart tog vattnet vägen?

Havsytans förändring sedan 1993 i cm (röd linje) med långsiktig linjär trend (blå linje). De små bilderna visar El Nino i början av 2010 och La Nina i slutet av 2010 (färgerna anger temperaturanomalier). Bilden är sammanställd av S. Nerem, University of Colorado

Allt eftersom jorden blir varmare så stiger havsytan. Detta beror främst på att havsvattnet expanderar allt eftersom det värms upp. En annan orsak är att inlandsisar smälter och smältvattnet når havet, men det går för närvarande  långsamt och kommer att märkas mer på sikt (100-tals år). Enligt satellitmätningar har havsytan stigit med 5 cm sedan 1993.

Sedan mitten av 2010 har havsytan dock sjunkit med 6 mm. Visst har det förekommit en del tidigare tillfällen då havsytan sjunkit under en kort period (t ex slutet av 1998) men sänkningen sedan 2010 verkar ändå vara speciell.

Klimatforskaren Josh Willis vid NASAs Jet Propulsion Laboratory har tittat närmare på frågan. Willis berättar att 2010 började i en ganska stark El Niño-fas, men övergick sedan till en mycket stark La Niña. El Niño och La Niña är faser i den så kallade ENSO-cykeln (El Niño Southern Oscillation) i Stilla Havet. ENSO kan ha stor inverkan på temperaturer och nederbörd från ett år till ett annat. Bl a förknippas El Niño-faser med varma år, men eftersom ENSO är en cykel på ett par år så har den ingen påverkan på längre sikt (dvs över flera decennier och mer).

Den röda linjen visar ENSO-index sedan 1993 (positiva värden = El Niño, negativa värden = La Niña). Den blå linjen visar havsnivån sedan den långsiktiga trenden (blåa linjen i den översta bilden) har subtraherats.  Lägg märket till hur båda kurvorna faller under 2010. Från University of Colorado.

Skiftet mellan El Niño och La Niña under 2010 ledde till förändrade nederbördsmönster. Vi såg t ex häftiga regn i Australien, i Pakistan och i norra Brasilien. Samtidigt har vi en svår torka i södra USA.

Satellit-data från GRACE som visar var på landytan det finns mer vatten (blått) och mindre vatten (rött).

Sammantaget har det regnat mer än vanligt, och det förklarar också vad som har hänt med havsnivån. Det finns helt enkelt mindre vatten i haven och mer på land (inkl sjöar och floder), pga all extra nederbörd. Den här förändringen har varit tillräckligt stor för att ge ett märkbart avtryck i havsnivåkurvan.

Havsnivåsänkningen är dock bara tillfällig, påpekar Willis. Det saknade vattnet kommer så småningom att rinna tillbaka ut i haven igen, och kommer då att bidraga till att havsytan stiger.

Ny forskningsrapport om Arktis

En sammanfattning av en ny rapport om läget i Arktis, ”Impacts of climate change on snow, water, ice and permafrost in the Arctic” (PDF, hemsida) har just släppts av av Arktiska rådets arbetsgrupp för miljöövervakning (Arctic Monitoring and Assessment Program). Rapporten är avsedd att vara underlag till IPCC:s nästa rapport. I arbetet med rapporten deltog bl a Margareta Johansson från Lunds universitet, som berättar om rapporten i forskning.se.

– De förändringar vi ser är dramatiska. Och de är inga tillfälligheter. Trenderna är entydiga och avviker från mönstren om man jämför med ett längre tidsperspektiv, säger Johansson.

Det här har rapporten att säga om läget i Arktis nu:

• De senaste 6 åren är de varmaste som har uppmätts i Arktis.
• Det finns bevis för att förändringar i två komponenter av den arktiska kryosfären, snö och havsis, redan bidrar till att snabba upp uppvärmningen.
• Utbredningen och tiden för snö och havsis har minskat över hela Arktis, och permafrosten värms upp.
• De största ismassorna i Arktis - mångårig havsis, bergsglaciärer och det Grönländska och andra istäcken - minskar snabbare det senaste decenniet än vad de har gjort tidigare.
• IPCCs modellkörningar från 2007 underskattade de förändringar som vi ser nu.

Det här är vad man har att säga om framtiden i Arktis:

• Det maximala snödjupet kommer att öka i många områden, men den årliga perioden med snö kommer att bli kortare.
• Det arktiska havet kommer att bli nästan isfritt på sommaren inom detta sekel, och förmodligen inom 30 eller 40 år.
• Förändringar i kryosfären orsakar stora förändringar i ekosystemen, vilket påverkar de människor som är beroende av dessa.
• Förändringarna påverkar de arktiska samhällena på många nivåer, och kommer att ge upphov till både utmaningar och möjligheter.
• Transporter och åtkomst till resurser påverkas av förändringarna i snö, vatten, is och permafrost.
• Arktiska infrastrukturer (byggnader mm) kan skadas av förändringarna.

Förändringarna i Arktis är betydelsefulla även globalt sett:

• Mindre snö och is leder till att mer värme absorberas av solen.
• Utsläppen av koldioxid och metan kan öka när marken och sötvatten värms upp.
• Havsströmmar kan påverkas.
• Smältvatten från arktiska inlandsisar kommer att bidraga allt mer till en stigande havsyta, och havsytan beräknas att stiga med 0,9 till 1,6 meter.

Rapporten föreslår de här åtgärderna:

• Människorna i Arktis måste anpassa sig till förändringarna. Regeringar och internationella organisationer måste visa ledarskap.
• Det råder stor osäkerhet om hur fort förändringarna i Arktis kommer gå och vilka effekter de i slutändan kommer att få. Samordnad övervakning och forskning är nödvändig.

Isbjörnarna då? Jo, de omnämns tillsammans med sälar, valrossar och narvalar som arter som riskerar förlora sina habitat när stora delar av havsisen försvinner. Men det är bara en av många effekter av den arktiska uppvärmningen.

De här videorna från SWIPA har ett år på nacken. Det finns mer material på hemsidan.





Uppdatering 2011-05-09: Expressen skriver om rapporten, och noterar hur lite den har märkts i media.

Om IPCC och havsnivåer – stiger vattnet oss över huvudet?

En ny kontrovers med IPCC i centrum kan vara under uppsegling, om än inte uppmärksammat på tidningarnas förstasida. Den här gången är det däremot inte den uttjatade laguppställningen “klimatskeptiker” vs “forskare”, med McIntyre et al i ena ringhörnan och CRU i den andra som gäller, utan en av författarna till IPCCs senaste rapport som protesterar i sann skeptisk anda. Skepticism är som bekant inte en ståndpunkt i en viss fråga, utan en metod och ett sätt att värdera argument och forskningsresultat (och bristen på sådana) både hos sig själv och hos andra. Därmed inte sagt att den som protesterar alltid har rätt. Men nog om detta, och till sakfrågan.

IPCC anger i AR4, WG1 2007 att den förväntade höjningen av havsnivån fram till 2100 kommer att ligga inom intervallet 18 – 59 cm (se tabell i Summary for Policy Makers). För den flitige läsaren av klimatrelaterade källor är det ingen nyhet att detta innebar en sänkning av IPCCs prognos för högsta höjning av havsytan med 29 cm jämfört med den föregående IPCCrapporten från 2001, Third Assesment Report (TAR). Sänkningen som vållade visst rabalder och sedermera diskuterades på Realclimate, var ett resultat av att man tog bort de så kallade dynamiska responserna ur projektionerna [1]. Detta minskade radikalt den beräknade avsmältningshastigheten hos Grönlands glaciärer. Antarktis beräknade ismassaförändring påverkades däremot inte eftersom man inte räknat med dynamiska responser där i förra versionen heller.

Men, om frågan om de dynamiska responsernas vara och icke vara är något av gammal skåpmat så är nu en ny fråga på tapeten:

Stefan Rahmstorf, forskare vid Potsdam Institute for Climate research, en av författarna till förra IPCCrapporten (WG1), och tillika skribent på Realclimate, har nämligen fått nog av vad han menar är IPCCs medvetna underskattningar av framtida höjning av havsytan och slagit näven i bordet med blogginlägget Sealevelgate. Rahmstorf menar att IPCCs siffra på max 59 cm havsnivåhöjning fram till 2100 är en underskattning av högstanivån på mer än 20 cm. 15 av dessa centimeter kommer av att havsnivåhöjningarna har beräknats från temperaturscenarier med en maximal temperaturhöjning på 5.2 ºC, när IPCCs intervall för temperaturhöjning sträcker sig ända till 6.4 ºC. Ytterligare 5 cm underskattning kommer av att höjningen av havsnivån bara är beräknad fram till år 2095 istället för till år 2100. Det riktigt stora problemet är att om man ser på de senaste 40 årens havsnivåhöjning så har enligt IPCCrapporten den uppmätta havsnivån stigit 50 % mer än vad modellerna förutsagt, men ändå används samma modeller för att beräkna framtida nivåer, utan korrigering. Detta skulle alltså innebära ytterligare en kraftig underskattning av havsnivån 2100. Slutligen indikerar modellerna att Antarktis glaciärer kommer att växa framöver tack vare ökad nederbörd till följd av uppvärmningen, och i IPCCs rapport (AR4, WG1, s 821) räknar man med att detta skulle bidra till en sänkning av havsnivån. Rahmstorfs invändning mot det sistnämnda är att det inte finns något stöd för en sådan effekt i historiska data [2].

Beräkning av havsnivån 1990-2100 enligt Vermeer och Rahmstorf, jämfört med IPCCs rapporterade värden i AR4. Röda data är observerad havsnivå.

Hämtat ur Vermeer & Rahmstorf 2009 (PNAS)

Varför spretar projektionerna då så mycket? En anledning är att mätresultaten som finns att tillgå har stora osäkerheter. Det finns två typer av mätningar av havsnivån: satellitmätningar som sträcker sig från 1993 och framåt, och tidvattenmätare som funnits sen slutet av 1800-talet men som anses ge någorlunda säkra mätningar först från 1961 och framåt. Tidvattenmätningarna är behäftade med ganska stora systematiska osäkerheter som kommer av att de mäter sträckan mellan botten och vattenytan. Faktorer som sedimentation får därmed stor inverkan, men även att stationerna har flyttats. Tidvattenmätarna ger en havsnivåhöjning på 1.8 +/- 0.5 mm per år för tiden 1961-2003. Detta stämmer någorlunda väl överens med modellerna, men inte med den observerade avsmältningen av is i polarområdena. Satellitmätningarna däremot, behäftade med egna osäkerheter som bland annat kommer av att det ligger en hel atmosfär mellan satelliten och havsytan, ger en ökning på 3.1 +/- 0.7 mm per år för tiden 1993-2003.

Förändring i havsnivån från 1970. Det grå fältet är projektionerna som rapporterades i IPCCs TAR från 2001. Från the Copenhagen Diagnosis, sid 39.

Rahmstorfs invändning att modellerna tydligt underskattar den uppmätta höjningen av havsnivån fanns med redan i The Copenhagen Diagnosis från i höstas (se nedan) utan att leda till någon större uppståndelse. När det gäller diskrepansen mellan maxtemperaturen hos de scenarier som används för modellering av havsnivån och maxtemperaturen som används hos övriga scenarion som rapporteras av IPCC kan man nog förvänta sig att det kommer att vara åtgärdat i nästa rapport som kommer 2013. Anledningen till att resultaten från modellkörningar med lägre temperatur och kortare tidsperiod alls är med, är att de var de modelleringsresultat som fanns att tillgängliga när rapporten skrevs, och forskningen har naturligtvis inte stannat där. Om Rahmstorfs protester får någon praktisk konsekvens återstår alltså att se, vilket inte gör det mindre viktigt att uppmärksamma frågan.

I väntan på detta kommer här en kort sammanfattning av vad som hänt på havsnivåhöjningsfronten sen sista IPCCrapporten:

Ett av de viktigare sammanfattande dokumenten är Copenhagen Diagnosis CD (n.b. att Rahmstorf står som huvudförfattare till en av de artiklar som citeras i CD). Dokumentet utgjorde underlag till COP15 i Köpenhamn, och är en halvtidsuppdatering av forskningsläget mellan senaste och nästkommande IPCCrapport. Uppsalainitiativet bloggade så klart.

Kontentan i CD var att den uppmätta höjningen av havsnivån för åren 1993-2008, de vill säga från det att det finns satellitmätningar att tillgå, är 3.4 mm/år. Detta stämmer överens med den observerade nettoavsmältningen från Grönland och Antarktis, men är 80 % högre än förväntat i IPCCrapporten Third Assesment Report (TAR) från 2001, där 1.9 mm/år angavs som bästa uppskattning för tidsperioden. Detta gällde alltså mätningar av havsnivån, modellerna som används i AR4 från 2007 indikerar fortfarande i stort sett samma ökningstakt (inom 10 %) som i TAR från 2001.

Ett antal peer-reviewade artiklar har förstås också publicerats, och här följer ett axplock av sådana som inte citerades i Copenhagen Diagnosis. [Text inom hakparentes är mina kommentarer].

Pritchard et al rapporterade i Nature att man med högupplösta satellitmätningar detekterat både snabb och långsam förflyttning av is [dvs. dynamiska responser], längs kanterna av både Grönlands och Antarktis ismassor. De beräknar att uttunningen av ismassorna tack vare dynamiska responser nu sker på alla latituder på Grönland, och även på vissa ställen i Antarktis. [Det verkar alltså här som om man bör plocka in dynamiska responser i nästa IPCCrapport]

Förändring i markytans (dvs. istäckets) höjd för perioden 2003-2007 (meter per år) på Grönland och Antarktis. Från Pritchard et al 2009 (Nature)

Velicogna rapporterar i Geographical Research Letters att avsmältningen [3] ökade i hastighet både på Grönland och på Antarktis under tidsperioden april 2002 till februari 2009. På Grönland ökade avsmältningshastigheten från 137 gigaton is per år 2002-2003, till 286 gigaton per år för 2007-2009, dvs. en ökning med 30 +/-11 gigaton per år för perioden 2002-2009. I Antarktis ökade avsmältningshastigheten med 26 +/- 14 gigaton/år för tiden 2002-2009, så på Antarktis smälter numer (2006-2009) 246 gigaton is bort per år. [Att hastigheten ökar skulle alltså innebära att ismassornas tillförsel av vatten till världshaven ökar med tiden, vilket pekar mot en ytterligare underskattning av havsnivån 2100.]

Förändring i total ismassa på Grönland för perioden april 2002 till februari 2009 (övre figuren), och motsvarande förändring för Antarktis (nedre figuren). Blå linje ofiltrerade data, röd linje flytande medelvärde för 13 månader (för att ta bort säsongsvariationer), grön linje är medelvärde beräknat med minstakvadratmetoden.
Figurer hämtade i Velicogna 2009 (Geophysical Research Letters)

Avslutningsvis så rapporterar Milne et al i Nature Geoscience att vid en genomgång av befintlig litteratur (review-artikel) fann man att majoriteten av tillgängliga studier föreslår att medelvärdet för höjningen av havsnivån kommer att bli mindre än 1 meter fram till 2100. Däremot kan höjningen skilja sig med flera decimeter beroende på var man mäter, höjningen av havsnivån kommer alltså inte att bli lika stor överallt. Milne et al föreslår därför att en viss del av den framtida forskningen bör fokusera på att skapa bättre förståelse för mekanismerna för var och hur dessa spatiala skillnader kommer att återfinnas, så att man kan identifiera högriskområden för extrem höjning av havsnivån.

Havsnivån påverkas av flera olika faktorer, vilket gör att havsytan höjs mer på vissa ställen, och till och med sänks på andra (figur a). De viktigaste faktorerna idag är tillförsel av vatten från smältande polarisar (figur b) och förändring i vattnets i densitet på grund av temperaturförändringar (figur c). Högerklicka för att öppna bilden i större format.

Ofta när man pratar om havsnivåförändringar tänker man sig att förändringen sker jämnt fördelat över jordytan, till exempel när man säger att Grönlands istäcke innehåller tillräckligt mycket vatten för att höja nivån med 7 m (vilket inte kommer att ske i brådrasket). I verkligheten är det mer komplicerat än så. När man mäter med satellit mäter man havsnivåns höjd relativt jordens centrum, och då måste man ta hänsyn till (isostatisk) deformering av den solida planeten och till att gravitationen och jordens rotation påverkar fördelningen av vatten och att denna förändras när is blir vatten och tvärt om.

Figur b visar modellerade resultat över hur avsmältning av Grönland (ovan) och avsmältning av västra Antarktis (nedan) skulle påverka havsnivån vid en smältningstakt som skulle resultera i en medelhöjning av havsytan på 1 mm per år. Största höjningen sker alltså på andra sidan jorden, sett från avsmältningsområdet, medan havsnivån sänks i närområdet.

Figur c visar havsnivåns medelförändring över tiden 1950-2003, uppskattad från den mätta temperaturen i haven.

Bild och text från Box 1 i Milne et al 2009 (Nature Geoscience)

Fotnoter

[1] De dynamiska responserna innefattar alla förändringar i ismassa som inte direkt kan kopplas till den uppmätta temperaturen eller nederbördsmängden. En av de mer citerade artiklarna i ämnet dynamiska responser (209 citeringar i dagsläget) är ett Letter to Science från 2002 av Zwally et al där man föreslår en mekanism för en dynamisk respons som skulle kunna öka avsmältningshastigheten högst väsentligt: Smältvatten från glaciärens yta skulle leta sig ner till marknivån och fungera som smörjmedel mellan markytan och isen. Detta får isen att ”flyta” ut mot havet och därmed öka takten på avsmältningen så att den blir högre än vad man kan vänta sig enbart med ledning av temperatur- och nederbördsförändringar. Den ökade avsmältningshastigheten leder naturligtvis till snabbare höjning av havsnivån.

[2] En möjlig förklaring kan vara att dynamiska responser historiskt sett har trumfat över nederbördsökningen, vilket lett till en nettoförlust av is.

[3] Gäller avsmältningen av total ismassa, dvs. inte att isen bara drar sig tillbaka vilket inte nödvändigtvis betyder att ismassan minskar i storlek.