Forskarvärldens samlade bild är att den ökning av Jordens medeltemperatur som skett de senaste 50 åren inte kan förklaras enbart med naturliga orsaker. Det fastslogs med stor säkerhet i den senaste rapporten från FN:s klimatpanel 2007. Rapporten säger också att den globala temperaturen sannolikt kommer att fortsätta öka under det kommande århundradet som en följd av våra utsläpp av växthusgaser. Det råder dock stor osäkerhet kring hur stora de framtida klimatförändringarna blir, och hur de kommer att påverka olika områden. Klimatsystemet har nämligen en stor egen variabilitet, och som alltid har pågått ända sedan Jorden var ung.

Olika tidsperspektiv på klimatet

Men sett över de senaste 100 åren lever vi i en period av snabb klimatförändring, där Jordens medeltemperatur stigit med 0,7 grader Celsius. Anlägger vi ett 10 000-årsperspektiv befinner vi oss nu i en period med ett unikt stabilt klimat jämfört med till exempel hela den senaste årmiljonen. Men väljer vi att se på klimatet i ett perspektiv på 100 000 år så har det ofta förekommit snabba och kraftiga klimatförändringar av den storleksordning vi ser idag.

En stor del av forskningen vid Bert Bolincentret för klimatforskning vid Stockholms universitet handlar just om att öka förståelsen kring hur klimatsystemets variationer har sett ut tidigare och hur systemet fungerar. Forskarna vid centret kan anlägga olika tidsperspektiv när de betraktar dagens klimat.

Klimatförändringar är stora och komplexa processer. I de modeller som används för att förutsäga vad som kommer att hända med klimatet måste hänsyn tas till en stor mängd bakgrundsfaktorer.
- Ökad kunskap om dåtidens klimat bidrar till att minska osäkerheten om framtidens, säger professor Johan Kleman som är programansvarig vid Bert Bolincentret för klimatforskning.

Linnéstöd till stark forskningsmiljö

Den breda, och internationellt uppmärksammade, forskningen om klimat vid Stockholms universitet var en avgörande orsak till att Vetenskapsrådet och Formas 2006 lät ett av Linnéstöden till starka forskningsmiljöer gå till universitetets klimatforskningscentrum SUCLIM. Centret har nyligen bytt namn och heter nu Bert Bolincentret för klimatforskning. Det är ett sätt att hedra professor emeritus Bert Bolin som gick bort vid årsskiftet. Han var verksam som forskare inom meteorologi vid Stockholms universitet i över femtio år och en av skaparna av FN:s klimatpanel IPCC samt dess förste ordförande.

Under tio års tid får centret ett årligt anslag på tio miljoner kronor för att samla klimatforskningen vid fyra av universitetets institutioner – inom meteorologi, naturgeografi och kvartärgeologi, geologi och geokemi samt inom tillämpad miljövetenskap. Främst går anslaget till att anställa nya forskare och teknisk personal. Totalt är cirka 60 personer verksamma inom centrets fem forskningsteman. Inom dessa studerar forskarna klimatets naturliga variationer, cirkulationen i atmosfären och världshaven, geodata för klimatmodellering, klimatstyrande processer samt biogeokemiska och hydrologiska kretslopp.
- Dessa teman skär tvärs över gränserna för institutioner och forskargrupper och skapar nya kontaktytor och därmed bättre forskning, säger Johan Kleman.

Studier av borrkärnor

Kunskapen om hur Jordens klimat såg ut för miljontals eller flera hundra tusen år sedan kommer framför allt från geologiska mätserier. Centrets forskare har vid flera tillfällen deltagit i expeditioner på isbrytaren Oden där man borrat i havsbotten vid Arktis och sedan studerat innehållet i borrkärnorna. Genom expeditioner till bland annat Antarktis (en har nyligen avslutats) kan forskarna även studera halten av koldioxid och andra gaser i isborrkärnor och därmed få kunskap om atmosfärens sammansättning och klimatet flera tusen år tillbaka i tiden.

Inom Millenniumprojektet studerar forskare i Stockholm, tillsammans med ett hundratal kollegor från 15 olika länder, hur klimatet i Europa ändrats de senaste 1 000 åren. Hur temperaturen, och därmed klimatet, varierat i Stockholm de senaste 250 åren är enkelt att ta reda på – här finns noteringar från Stockholms observatorium. Men för att gå längre tillbaka i tiden får forskarna använda sig av indirekta mätdata. Det kan röra sig om halter av olika syreisotoper i till exempel isborrkärnor och droppstenar i grottor eller om pollen och mikroorganismer på sjöbottnar och i torv. Vid Bert Bolincentret studerar man också årsringar i gamla träd från Lappland för att kunna få reda på trädens tillväxttakt och därmed framförallt hur sommartemperaturen varierat. I projektet ingår även ekonomhistoriker vid universitetet som studerar dokumentation över när de första segelfartygen efter varje vinter kunde angöra Stockholms hamn genom århundradena. På så sätt går det att ta reda på hur länge isen låg kvar i Stockholms skärgård.

Molnbildning vid Arktis

Det finns även omfattande forskning om vad som hänt med klimatet under 1900-talet och vad som sker idag. Mycket av den forskningen är inriktad på Arktis. Jämfört med perioden 1961-1990 har den globala uppvärmningen hittills varit ungefär 0,5 grader Celsius medan den varit den dubbla i Arktis. Isens utbredning har betydelse för klimatet på hela jordklotet och stor betydelse för människor, djur och växter i Arktis. Is reflekterar mer solstrålning än öppet vatten så om den minskar ökar andelen av solstrålningen som absorberas av havet och därmed ökar temperaturen ytterligare.

Men klimatsystemet är komplicerat, isens utbredning beror dels på lokala klimatförändringar i Arktis men också på hur mycket värme som transporteras in i Arktis från söder i hav och atmosfär. Moln och partiklar i luften kan ha såväl uppvärmande som avkylande effekt. Under sommaren 2008 deltog flera forskare från universitetet i en expedition (ASCOS) som bland annat studerade sambandet mellan molnbildning och klimatet i Arktis – som därmed leder till nya kunskaper som kan tillämpas för bland annat klimatmodellering.

Asiatiska stoftmolnet

Partiklar i atmosfären är en viktig faktor som styr klimatet i stora delar av Asien genom det så kallade asiatiska stoftmolnet. Förbränning och andra mänskliga aktiviteter skapar ett enormt moln varje år över Indien och som drar söderut över havet. Molnet bidrar bland annat till avsmältningen av Himalayas glaciärer, försvagning av sommarmonsunen i södra Asien och en förskjutning söderut av monsunregnen i Kina. Bert Bolincentret har tre mätstationer i Asien för att studera det här. Meteorologiprofessor Henning Rodhe är dessutom vice ordförande i den internationella forskargrupp som studerar stoftmolnet.

En klimatforskarskola för doktorander är också knuten till Bert Bolincentret. Åtta doktorander är verksamma inom ramen för klimatforskarskolan och ytterligare drygt 50 doktorander vid universitetet har anknytning till klimatforskning. Fokus för forskarskolan ligger på klimathistoria, klimatprocesser och klimatmodellering.

Bert Bolincentret för klimatforskning