De siste tiårene har Polhavet opplevd hyppigere og mer intense marine hetebølger.
Det vil si at temperaturen i havet holder seg uvanlig høy i dager eller til og med uker.
Marin hetebølge
En marin hetebølge betyr at temperaturen har vært ekstrem i fem sammenhengende dager.
«Ekstrem» vil her si at temperaturen er blant de ti prosent høyeste sammenlignet med det som er målt på samme sted og omtrent samme tid på året i en 30-årig referanseperiode.
Rundt Svalbard-øygruppen er marine hetebølger spesielt vanlige. Enkelte områder opplever mer enn tre slike hendelser hvert år.
Marianne Williams-Kerslake er forsker ved Nansensenteret og Bjerknessenteret for klimaforskning. Hun har ledet en ny studie som undersøker hva som forårsaker denne økningen.
– Vi ønsket å undersøke hvor disse hetebølgene oppstår, hvor dypt de strekker seg og hva som driver dem, sier Williams-Kerslake.
Satellittobservasjoner viser at disse hendelsene varer lenger, dekker større områder og skjer oftere enn før. Det vekker bekymring for innvirkningen deres på marine økosystemer i Arktis.
Hetebølgene varer også lenger, forteller Marianne Williams-Kerslake.(Foto: UiB)
Flere hendelser hvert år
Williams-Kerslake og kollegene brukte hav- og sjøisvarslingssystemet Topaz til å undersøke hvordan marine hetebølger rundt Svalbard har utviklet seg over tid, både ved havoverflaten og dypere i vannsøylen.
De analyserte data fra perioden 1991 til 2022. Da fant de at marine hetebølger har blitt vanligere og varer lenger enn tidligere. Den tydeligste økningen har kommet i løpet av det siste tiåret.
– De første 20 årene så vi ikke særlig store endringer. Men i løpet av de siste ti årene så vi en kraftig økning, sier Williams-Kerslake.
Figuren viser avvik i havoverflatetemperaturen i farvannene vest for Svalbard i perioden 1991–2022. Økningen i hetebølger er markant etter 2010.(Figur: UiB)
– Tidligere i tidsserien opplevde Svalbard omtrent to hendelser per år. I løpet av det siste tiåret økte dette til omtrent tre hendelser per år, forklarer hun.
Topaz-modellen dekker Arktis og Nord-Atlanteren. Den tar hele tiden inn faktiske observasjoner i simuleringene sine.
På den måten gir den et detaljert bilde av havforholdene, også på steder og dyp der direkte målinger ikke er tilgjengelige.
Hetebølgene varer lenger
Marine hetebølger oppstår ikke bare oftere – de varer også lenger, ifølge Williams-Kerslake.
Halvparten av hetebølgene er grunne og påvirker bare de øverste 50 meterne av havet, resten strekker seg dypere nedover i vannet.(Foto: Marianne Williams-Kerslake)
– Den gjennomsnittlige varigheten økte fra rundt 14 dager til omtrent 22 dager, sier hun.
Forskerne så nærmere på åtte marine hetebølger som oppstod om sommeren (juni–september) vest for Svalbard. Alle varte i mer enn ti dager.
De fant ut at halvparten av hendelsene var relativt grunne og bare påvirket de øverste 50 meterne av havet.
Annonse
Den andre halvparten strakte seg betydelig dypere ned i vannsøylen. I gjennomsnitt varte hetebølgene nesten en måned.
Enkelte av dem spredte seg videre fra Svalbard til Barentshavet.
Sol og varmt vann
Det finnes to hovedforklaringer på marine hetebølger: oppvarming fra atmosfæren gjennom solinnstråling, eller tilførsel av varmt atlanterhavsvann til regionen.
Ifølge studien er det sistnevnte som driver økningen i marine hetebølger rundt Svalbard.
– De fleste hendelsene ble i størst grad drevet av varmere vann som strømmet inn i området, sier Williams-Kerslake.
Mens kalde arktiske havstrømmer fører vann inn fra nord og øst, påvirkes Svalbard også av Vestspitsbergenstrømmen. Den transporterer relativt varmt atlanterhavsvann nordover langs vestkysten av øygruppen.
Ifølge Williams-Kerslake kan dette varme vannet nå flere hundre meter ned under overflaten før det fortsetter inn i Polhavet.
Under nesten alle hetebølgene forskerne undersøkte, var varmetransporten inn i området via havstrømmer større enn varmetilførselen fra atmosfæren.
Varmen blir værende
I alle hetebølgene strømmet det mer varmt vann inn i studieområdet fra sør enn det som forlot området mot nord og vest.
Dette førte til en opphopning av varme i havet, som økte vanntemperaturen og bidro til utviklingen av marine hetebølger.
Annonse
Forskerne har undersøkt hvor hetebølgene oppstår, hvor dypt de strekker seg og hva som driver dem.(Foto: Marianne Williams-Kerslake)
– Det varme vannet strømmer inn og varmer opp området rundt seg – slik at varmen på en måte blir værende, sier Williams-Kerslake.
En ny normal
Etter hvert som klimaet blir varmere, vil også referansegrunnlaget for marine hetebølger endre seg. Hva som er en «hetebølge», måles mot en 30-årsperiode.
– Etter hvert som havene blir varmere, blir det stadig mer utfordrende å definere marine hetebølger, sier Williams-Kerslake.
Dette betyr at marint liv og økosystemer ikke lenger bare må tilpasse seg midlertidige temperaturøkninger, men et nytt og varig varmere havmiljø.
– Det som en gang ble regnet som en ekstrem hendelse, kan til slutt bli den nye normalen, sier hun.
