This page in English

Forskargrupp Polarområdenas Meteorologi och Oceanografi

Den globala uppvärmningen är inte jämnt fördelad över jorden. Polarområdena är särskilt känsliga för klimatförändringar och uppvärmningen i Arktis sker mer än dubbelt så snabbt som för resten av jorden i medeltal. Effekterna av uppvärmningen är tydliga, exempelvis sker en dramatisk minskning av ytan och tjockleken av havsisen.

Foto: Michael Tjernström/MISU/Stockholms universitet

Atmosfären i polarområdena påverkas starkt av den unika miljön, till exempel att solen är borta under en stor del av året, att marken och havsytan ofta är täckt av snö eller is och att luften är relativt ren. Vädersystem från lägre latituder har en stor inverkan på polarområdena då de för med sig mild och fuktig luft. Många processer i polarområdena har en unik karaktär och vår meteorologiska forskning handlar om att förstå dessa.

Ytterst beror klimatet i polarområdena på balansen mellan den energi som transporteras till polarområdena från lägre breddgrader och den energi som förloras till rymden genom strålning från toppen av atmosfären. Vår forskning berör bägge dessa delar.

Den snabba uppvärmningen i Arktis beror på flera starka återkopplingar där ändringar i ytans reflektion av solstrålning, när snö och is smälter, och atmosfärens vertikala struktur är viktiga faktorer, liksom molnen samt kopplingen mellan hav, is och atmosfär. Samspelet med hur varm och fuktig luft förs in från lägre breddgrader, som ofta sker vid högtrycksblockeringar, är också viktigt och här spelar kopplingar mellan troposfär och mellanatmosfären roll.

Den lägre delen av atmosfären över polarområdena präglas av molniga förhållanden, framförallt över Arktis och Södra Oceanen där låga moln eller dimma dominerar. Molnens iskristaller och underkylda vattendroppar bildas på olika aerosoler – mikroskopiska partiklar. I polarområdena är den naturliga koncentrationen av dessa låg och mikroorganismer i ytvattnet kan vara en viktig källa.

Molnen påverkar strålning, turbulent omblandning och energiutbyte vid jordens yta, vilket till exempel kan avgöra om havsis smälter eller fryser. När det blir molnfritt kyls ytan oftast av, speciellt på vintern, och det bildas kraftiga och långlivade temperaturinversioner som hindrar vertikal omblandning av luften.

Över polerna finns även världens högsta belägna moln, nattlysande moln som bildas sommartid i mellanatmosfären då luften i mellanatmosfären är som kallast över polerna.

Gruppbeskrivning

Vår forskning syftar till att förstå de processer som bidrar till polarområdenas klimat och klimatkänslighet, särskilt i Arktis, och kretsar kring att förstå molnen och deras egenskaper samt hur partiklar, moln, turbulens, vågor och energiflöden samspelar. Målsättningen är att beskriva dessa i de datormodeller vi använder för att förstå det komplexa och globala klimatsystemet. Forskningen bedrivs på bred front, om havet och hela atmosfären - troposfären, stratosfären och mesosfären – och på alla skalor, från gasmolekyler, molndroppar och turbulens till den globala dynamiken.

Vi använder och utvecklar experimentella metoder, med observationer från plattformar som till exempel den svenska isbrytaren Oden, raketer och forskningssatelliterna Odin och MATS. Vi arbetar även teoretiskt och utvecklar och använder olika typer av maskininlärningsmetoder och datormodeller för olika skalor.

Vår forskning utförs i en internationell miljö och vi samarbetar med många institutioner, organisationer och centra både inom och utanför Sverige. Huvudsakliga samarbetspartners är listade i högerpanelen under "Samarbete".