Fagstoff

Klima

Publisert: 30.09.2010, Oppdatert: 03.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut

Når det gjelder klima, tenker vi ofte på temperatur, nedbør og uvær; med andre ord på atmosfærens tilstand, eller på været. Men klimaet er mer komplisert enn dette. Det er derfor nødvendig å definere hva vi mener med klima og klimavariasjoner. Grovt sett er klimasystemet sammensatt av følgende 5 deler: atmosfære, hav, kryosfære, landmasse og biosfære.

Atmosfæren

En skjematisk fremstilling av klimasystemet. De gule skiltene antyder forandringer som kan oppstå. De sorte pilene viser vekselvirkninger mellom deler av klimasystemet mens de hvite pilene viser vekselvirkningen mellom jordsystemet og verdensrommet. De viktigste koblingene mellom klimaelementer er angitt med rødt.En skjematisk fremstilling av klimasystemet. De gule skiltene antyder forandringer som kan oppstå. De sorte pilene viser vekselvirkninger mellom deler av klimasystemet mens de hvite pilene viser vekselvirkningen mellom jordsystemet og verdensrommet. De viktigste koblingene mellom klimaelementer er angitt med rødt.
Forfatter: Narom

 


Atmosfæren består av en rekke gasser. Gassene har ikke noen fast form, de kan utvide seg, men også presses sammen. Nitrogen og oksygen er de viktigste. De dominerende atmosfæregassene opptrer i et konstant forhold, mens flere av de små gassene (som utgjør ≤0,05% av det totale volum) er meget variable. Som eksempel kan nevnes vanndamp, H2O, som varierer mye med både årstid og breddegrad. Det er også en varierende mengde skyer i atmosfæren. Atmosfæren er jo meget dynamisk fra fint vær til kraftige stormer og uvær.

Atmosfæren beskytter oss også mot den farlige, ioniserende strålingen fra verdensrommet, mens jordas magnetfelt skjermer oss mot farlig partikkelstråling fra universet.

Atmosfæren er den viktigste delen av klimasystemet, særlig med tanke på de menneske skapte - “antropogene”, forandringer. Når vi angir sammensetningen av atmosfæren refererer vi til en standard atmosfære. Konsentrasjonen av de "små" gassene er gitt som antall molekyler pr. million molekyler (ppm). Er konsentrasjonen ytterst liten, benyttes ofte ppb som står for antall molekyler pr. milliard (engelsk: “parts per billion”).

I den lavere delen av atmosfæren kan det være store lokale variasjoner i sammensetningen. Jo kortere levetid en gass har, dess mer lokal vil virkningen av et gassutslipp være. Det ser vi tydelig når det gjelder biltrafikk og industri. Skal en gass ha virkning på global skala, må levetiden være så lang at gassen blandes gjennom hele atmosfæren. Både vanndamp og ozon varierer mye med hensyn til sted og høyde. For de andre gassene er blandingsforholdet i atmosfæren temmelig konstant opp til ca. 100 km.

I de senere årene er det blitt klart at små partikler (kalt aerosoler, de er større enn molekyler) i atmosfæren spiller en viktig rolle for været og klimaet.

De største variasjonene i klimasystemet finnes i atmosfæren. Mange ulike prosesser i atmosfæren bidrar til rask blanding, stor transport og høy variabilitet. Varmetransport mot polene er like stor i atmosfæren som i havet. I de senere år er det satt inn store ressurser for å varsle været nøyaktig Til dette bruker en både faste og drivende met-stasjoner, og stadig flere værsatellitter. Siktemålet er at en skal kunne forutsi når uværet kommer og hvor sterk det vil bli.

Havet

Koblingen mellom havet og atmosfæren er viktig. Havet absorberer en stor del av strålingen fra sola og har stor varmekapasitet. Derfor representerer havet et enormt energilager som vil dempe alle temperaturvariasjoner. Havets varmekapasitet er ca. 30 ganger større enn atmosfærens totale varmekapasitet. Variasjonen av temperaturen i havet med årstiden går ned til ca. 70 meters dybde.

Havstrømmene transporterer store varmemengder fra områder omkring ekvator mot polene. De betyr mye for å opprettholde jordas varmebalansen. Det øverste vannlaget i havet vekselvirker med luften og sjøisen. Temperaturen har en utjevningstid på noen måneder. For de dypere lag derimot, er utjevningstiden mye lengre – ca.1000 år. Temperaturvariasjoner i ekvatorielle havområder bestemmer i vesentlig utstrekning fordeling av nedbør og tørke over tropiske og subtropiske områder.

Kryosfæren

Is- og snømassene på jorda kaller vi for kryosfæren. Mengden av snø og havis varierer betydelig med årstiden. Isbreene derimot varierer over lengre tidsrom. Snø og is reflekterer solstrålingen betydelig mer enn bar bakke. Kryosfæren er derfor viktig for jordas energibalanse, spesielt på høye breddegrader.

Landmassene

Foruten fast land omfatter landmasse også innsjøer, elver og grunnvannet. Disse er en varierende del av systemet. Jordoverflatens beskaffenhet er viktig. En vesentlig del av de luftbårne aerosolene som påvirker klimaet kommer fra jordoverflaten.

Biomassen

Biomassen omfatter plantene på land og i sjø og alt dyreliv. Den er i varierende grad følsom overfor klimaforandringer og kan selv påvirke klimaet. Biomassen er viktig for innholdet av blant annet karbondioksid og partikler i atmosfæren. Variasjoner i biomassen påvirker refleksjonsevnen til jorda og fordampningen som inngår i energibusjettet.

Konklusjon

Klimaet defineres som den midlere tilstand av elementene atmosfære, hav, kryosfære, landmasser og biomasse, tatt over en periode på 30 år. Middelverdien alene er ikke noen fullgod definisjon for klimaet. I tillegg bør en ha et mål for variasjoner omkring middelverdien. Vi kan fremstille klimasystemet på flere måter. En måte er vist i figuren under. I en diskusjon av de antropogene forandringene, er atmosfæren viktigst.