Að stjórna veðrinu?

Rakst á sýnishorn af mynd sem á að fara að sýna í Bandaríkjunum á næstunni. Mögulega kjánaleg mynd, en það væri vissulega gaman að sjá þessa mynd, RÚV næsta vetur?

Hér má lesa meira um myndina.

 

Eldgos - áhrif á loftslagsbreytingar?

Nú eru tvö eldgos í gangi, eitt sunnanvert í Kyrrahafi - neðansjávareldfjallið Tonga og annað í Alaska - Redoubt. 

Hér er tengill á brjálaðan bloggara sem fylgist nokkuð vel með þessum gosum og þá sérstaklega gosið í Redoubt.

Eins og ég hef minnst á áður, þá geta stór eldgos haft áhrif til kólnunar loftslags, í nokkra mánuði og jafnvel 1-2 ár ef eldgosið er kröftugt.

Á heimasíðu Veðurstofunnar er minnst á áhrif eldgosa lítillega hvað varðar loftslagsbreytingar:

Mjög stór eldgos geta haft umtalsverð áhrif á veðurlag en eru hins vegar flókin og verða ekki rakin hér. Í flestum tilvikum standa áhrifin aðeins í nokkra mánuði og upp í um tvö ár. Að meðaltali valda eldgos kælingu, tímabil þegar stór gos eru tíð eru því heldur kaldari en tímabil þar sem þau eru sjaldgæf. Unnið er að úttektum á eldgosum aftur í tímann. Er þá einkum stuðst við afurðir þeirra í ískjörnum.

Mögnuðustu eldgosin spúa ösku og brennisteinsríkum lofttegundum (SO2) í miklu magni út í andrúmsloftið, sem dreifir sig um veðrahvolfið (troposphere) og heiðhvolfið (stratosphere) en mörkin eru í um 10-12 km hæð. Þar dreifa þau sig sem ský um lofthjúp jarðar á nokkrum vikum. Við það dregur úr inngeislun sólar sem nær yfirborði jarðar og meðalhiti jarðar lækkar.

Gott dæmi um þetta er eldgosið í Pinatubo 1991 í Filippseyjum.

Mynd af gosmekkinum í Pinatubo eldfjallinu, júní 1991. 

Eldfjallið gaus 12. júní 1991 og gosmökkurinn náði í allt að 20 km hæð. Það framleiddi um 5 rúmkílómetra af dasíti (ísúr-súr gosefni) og 20 milljón tonn af lofttegundinni SO2 (brennisteinsdíoxíði) mesta magn sem mælst hefur. Lofttegundin fór upp í heiðhvolfið og var búin að umlykja hnöttinn á þremur vikum.

Brennisteinsdíoxíð og fíngerð aska dreifði sig um allan hnöttin. 

Við það minnkaði inngeislun sólar um heil 10% á Hawaii:

 

Þaö er talið að hitastig jarðar hafi lækkað hnattrænt séð um 0,5 gráður á sesíus í 2-4 ár vegna eldgossins í Pinatubo.

Mynd sem sýnir greinilega kónunina tengda eldgosinu í Pinatubo.

Nú er það spurning, geta eldgosin í Alaska eða Tonga haft þessi áhrif?

Á þessu korti má sjá Tonga sem rauðan þríhyrning austur af Ástralíu (norðaustur af Nýja Sjálandi) og Redoubt sem er í Alaska (Norður Ameríku) sést einnig sem rauður þríhyrningu.

Tonga: 

Við skulum byrja á Tonga, sem er neðansjávargos sem hefur náð yfirborði sjávar og minnir því um margt á eldgosið í Surtsey (enda er það kalla "Surtseyan eruption").

Mynd af eldgosinu í Tonga.

Tonga er í Suður Kyrrahafi, norðaustur af Nýja Sjálandi.

Hér má sjá tektónískt kort af svæðinu en þar er úthafskorpa kyrrahafsplötunnar að skríða undir úthafskorpu Ástralíuplötunnar. Við það myndast eyjabogar.

Við þess háttar eldgos myndast oft öflug eldgos, oft ísúr að efnasamsetningu (andesít).

Samkvæmt þeim upplýsingum sem ég hef, þá byrjaði gosið þann 16. mars síðastliðinn og náði gosmökkurinn upp í um 10 km hæð. Svo virtist sem gosið væri í rénum þann 20. mars og því er hægt að áætla enn sem komið er að það verði ekki eins öflugt og eldgosið í Pinatubo - það verður þó fróðlegt að skoða framhaldið því það er ekki útilokað að það haldi áfram og auki styrk sinn og jafnvel að það geti lækkað hnattrænan hita um einhver brot úr gráðu í einhverja mánuði.

Redoubt:

Búist hefur verið við gosi í eldfjallinu Redoubt síðan í lok janúar, en það var ekki fyrr en í gær (23. mars að morgni dags hér en rétt fyrir miðnætti 22. mars að staðartíma) sem eldgosið byrjaði af alvöru.

Mynd frá því í gær (23. febrúar) af Redoubt eldfjallinu.

Það er hægt að segja svipaða sögu af eldfjallinu Redoubt og Tonga, nema hvað að þar er kyrrahafsflekinn að reka undir norðurhluta norðurameríkuflekans sem er meginlandsfleki og því eru gosefnin ísúr og súr (eins og Tonga og Pinatobu).

Stutt er liðið frá því að eldgosið hófst, en nú þegar hefur gosmökkurinn náð upp í um 18 km hæð og því nálgast það að vera jafn öflugt og eldgosið í Pinatubo.  En mun það hafa áhrif á loftslag?

Í stuttu máli sagt, það er ólíklegt af nokkrum ástæðum:

1. Staðsetning. Eldgos á svona norðlægum slóðum hefur takmörkuð áhrif á loftslag, þar sem askan og brennisteinsdíoxíðið nær ekki að dreifast nema um takmarkað svæði umhverfis norðurpólinn (myndar þó magnað sólarlag meðan áhrifin endast). Við miðbauginn þá dreifast um mun stærra svæði vegna háloftavinda til suðurs og norðurs.
2. Framleiðsla brennisteinsdíoxíðs: Reynslan sýnir okkur að Redoubt eldfjallið framleiðir mun minna af SO2 en Pinatubo (tæplega 1% í síðasta eldgosi 1989-1990)
3. Þar sem stutt er frá síðasta gosi, þá er ólíklegt að mikil kvika hafi safnast saman í kvikuhólfi Redoubt og því ekki líklegt að það haldi dampi lengi.
4. Öskumagn bendir til þess að þetta verði ekki mjög öflugt eldgos.

Í leit minni að heimildum, þá rakst ég á stutta en skemmtilega grein um nokkur eldgos sem hafa haft nokkur áhrif á menn og mannkynssöguna, sjá hér.

En já, enn sem komið er er ólíklegt að eldgosin í Tonga og Redoubt eigi eftir að hafa einhver áhrif á loftslag jarðarinnar - en það kemur í ljós.... við vitum jú að loftslag kemur ekki fram á línuritum fyrr en eftir nokkur misseri.

Eldgos í Alaska

Skriðuföll - áhrif hlýnunar.

Hér eru stuttar pælingar um skriðuföll og hvaða afleiðingar loftslagsbreytingar þær sem spáðar eru, geta haft á  skriðuföll. 

Hér er fyrst texti eftir Halldór G. Pétursson, fyrrum vinnufélaga minn og sérfræðing í skriðuföllum hjá Náttúrufræðistofnun Íslands:

Sem dæmi um mismunandi gerðir skriðufalla hérlendis má nefna grjóthrun, aurskriður úr giljum og urð utan á fjallahlíðum, ýmiss konar jarðföll eða jarðvegsskriður, aurblandin krapahlaup, berghlaup og jarðsig af ýmsum gerðum. Sem dæmi um helstu orsakir skriðufalla má nefna miklar rigningar og skyndileg úrhelli, asahláku og miklar leysingar, aukið grunnvatnsrennsli, undangröft jarðlaga og jarðskjálfta (www.ni.is).

Svo ég taki sem dæmi um mögulegar afleiðingar hlýnunar á grjóthrun, aurskriður og svo uppáhaldið mitt berghlaup.

 

En fyrst, hvað segja sérfræðingarnir um hvernig veðurfarið verður hér á Íslandi (útdráttur úr stærri skýrslu pdf skrá um 10 Mb)?:

Veðurfar

Niðurstöður margra loftslagslíkana benda til þess að fram undir miðja öld muni hlýna um rúmlega 0,2 gráður á áratug á Íslandi. Fyrir síðari hluta aldarinnar er hlýnunin mjög háð forsendum um losun gróðurhúsalofttegunda og liggur á bilinu 1,4 til 2,4°C. Líklegast er að það hlýni mest að vetralagi en minnst á sumrin. Þótt veðurfarslíkön geri ráð fyrir aukinni úrkomu ber þeim ekki saman um hversu mikil aukningin verður. Úrkomudögum mun líklega fjölga og ákefð úrkomu aukast.

Jöklar
Allir jöklar landsins sem ekki eru beinlínis framhlaupsjöklar hafa hopað hratt á liðnum árum. Vorleysingar í ám byrja heldur fyrr og vegna aukins vatnsrennslis fæst meiri orka úr íslenskum vatnsaflsvirkjunum en ráð var fyrir gert.

Þess má vænta að jöklar hopi ört alla 21. öld og líklega rýrnar Langjökull örast stóru jöklanna. Haldi svo fram sem horfir verður hann með öllu horfinn um miðja næstu öld en Vatnajökull og Hofsjökull hörfa upp á hæstu tinda. Afrennsli frá jöklunum mun aukast mjög á fyrri hluta þessarar aldar en síðan minnka vegna stöðugrar rýrnunar þeirra. 

Áhrif á grjóthrun:

 

Mynd tekin af grjóti á veginum um Þvottárskriður (fengin að láni af www2.hornafjordur.is)

 

Grjóthrun verður helst í þverhníptum klettabeltum við það að grjót losnar og hrynur niður fyrir áhrif þyngdaraflsins. Helstu orsakir þess að grjót losnar er að vatn kemst í sprungur bergs, það frýs og þiðnar á víxl. Það er því oftast á veturna í hláku og á vorin sem grjóthrun eru hvað tíðust, en þó alls ekki algilt (jarðskjálftar eru t.d. áhrifamikil ástæða grjóthruna, sérstaklega á Suðurlandi). 

Við hlýnun: Tökum sem dæmi grjóthrun á Íslandi. Þá er líklegt að hlýnun hafi nokkur áhrif hvað varðar tímabil þar sem skiptast á frost og þíða enda er talið líklegt að það hlýni á veturna (þ.e. meiri umhleypingar gæti maður gert ráð fyrir). Ef það verða meiri umhleypingar í veðri, þá gæti tíðni grjóthruna aukist. - en óvissan er mikil.

 

Áhrif á aurskriður: 

 

Aurskriða við Stakkahlíð (Borgarfirði Eystri, mynd fengin að láni af www.alfasteinn.is) 

 

Aurskriður verða helst í hlíðum fjalla þar sem laust efni liggur annað hvort utan á hlíðinni eða í giljum hlíða. Mikil úrkoma og mikil leysing er aðalorsökin fyrir aurskriðum, en breytingar á grunnvatnsstreymi getur einnig haft áhrif.

 

Við hlýnun: Ef rétt er að hér muni rigningadögum fjölga og ákefð þeirra aukast, auk þess sem það muni hlýna yfir vetrartíman, þá er nokkuð ljóst að hætta á aurskriðum mun aukast. Þetta er sagt með þeim fyrirvara að talið er að hætta á aurskriðum tengist einnig hlutfalli dagsúrkomunnar miðað við meðalársúrkomu (þ.e. á votviðrasömum stöðum, þá þarf meira að rigna í einu til að aurskriða fari af stað, svona einfalt horft á það).

 

Áhrif á berghlaup:

 

 

Berghlaup í Svarfaðardal (mynd úr einkasafni - tekin við vinnu hjá Náttúrufræðistofnun Íslands 2005).

Fyrst smá plögg, lesið grein mína á vísindavefnum um Vatnsdalshóla, sem eru taldir vera berghlaup (reyndar myndi ég kalla þá bergflóð e. rock avalanche).

 

Hér er texti úr greininni Myndaði Berhlaup Vatnsdalshóla:

 

HVAÐ ER BERGHLAUP?

Á íslensku nefnist það berghlaup þegar heilar fjallshlíðar hafa hlaupið eða skriðið fram í einu vetfangi og myndað hauga úr bergmulningi á láglendinu neðan við.5,6 Samkvæmt erlendum skilgreiningum á berghlaupi (e. rock slide) þá er það hreyfing bergmassa sem rennur á undirlagi eða skerfleti, sem er sem næst samsíða halla fjallshlíðar. Misgengi, sprungur og lagskipting, auk veikbyggðra millilaga, auka því líkur á berghlaupum. Í hlíðinni myndast brotsár þar sem bergmassinn var áður og er það oft áberandi en fer þó eftir stærð berghlaupsins og því hvort síðari atburðir hafa afmáð þau ummerki eða ekki. Hraði við myndun berghlaupa er á bilinu nokkrir millimetrar á dag og upp í tugi metra á sekúndu. Stundum gerist það að berghlaup breytist í bergflóð (e. rock avalanche), líklega sökum mikillar fallhæðar og mikils rúmmáls þess bergmassa er fer af stað í einu. Í hlaupinu molnar bergmassinn og nær umtalsverðum hraða, eða allt að 175 km/klst. (um 50 m/sek.), og getur flust svo kílómetrum skiptir út frá hrunstað (Höskuldur Búi Jónsson, Hreggviður Norðdahl og Halldór G. Pétursson - Náttúrufræðingurinn 72, 2004).

Vatnsdalshólar eru taldir vera berghlaup eða bergflóð (mynd úr einkasafni, tvær myndir skeyttar saman). 

Flest berghlaup á Íslandi eru talin hafa fallið á nútíma, skömmu eftir lok ísaldar. Einfaldasta skýringin á orsökum þeirra er að á meðan skriðjöklar fylltu dali hafi þeir sorfið hlíðar þeirra en jafnframt haldið að þeim og komið í veg fyrir að stöðugt brattari hlíðar þeirra hryndu niður. Þegar jöklarnir hurfu úr dölunum hvarf stuðningur þeirra við óstöðugar hlíðarnar, sem við það hrundu ofan í og jafnvel um þvera dalina (Höskuldur Búi Jónsson, Hreggviður Norðdahl og Halldór G. Pétursson - Náttúrufræðingurinn 72, 2004).

Við hlýnun: Eins og segir hér ofar á síðunni þá er talið að jöklar á Íslandi muni hopa töluvert á næstu áratugum og öld. Þar sem ein af grundvallarástæðum berghlaupa er undangröftur jökla sem síðan hverfa, þá er ljóst að berghlaup munu aukast töluvert á núverandi jöklasvæðum Íslands. Því er ljóst að menn ættu að vara sig á þeim slóðum í framtíðinni, þetta eru þó sjaldgæfir atburðir þótt þeim eigi eftir að fjölga. Óbein áhrif eru síðan þau að berghlaup sem annað hvort falla í jökullón eða stífla vatnsrennsli geta valdið gríðarlegum flóðum sem hlaupið geta fram á láglendi. Dæmi um flóð myndað af einhverskonar berghlaupi/berhruni (eða stóru grjóthruni) er t.d. Steinholtshlaupið 1967.

 

Berghlaupið í Morsárjökli vorið 2007, er dæmi um berghlaup sem er líkt því sem við getum búist við á næstu áratugum. Þorsteinn Sæmundsson og fleiri hafa rannsakað það ítarlega.

 

Berghlaupið í Morsárdal í baksýn (mynd Þorsteinn Sæmundsson, heimild www.nattsud.is)

 

Íslenskt lesefni um loftslagsbreytingar

Ég verð að viðurkenna að ég hélt að það væri ekki til neitt nýlegt efni um loftslagsbreytingar, en rakst á nokkuð lesefni sem ég vil endilega benda fólki á að kynna sér, allavega þeir sem ekki eru búnir að því og hafa áhuga á efninu.

Í fyrsta lagi kom út bók fyrir jólin í fyrra sem heitir: Gróðurhúsaáhrifin og loftslagsbreytingar, eftir Halldór Björnsson, það má sjá bókadóm eftir Emil Hannes hér (ég ætla að kaupa mér bókina þegar launin koma eftir næstu mánaðarmót).

Í ágúst í fyrra var gefin út skýrsla um áhrif hnattrænna loftslagsbreytinga á Íslandi (pdf 10 mb) - rakst á hana áðan og ætla svo sannarlega að blaða í gegnum hana þegar ég hef tíma.

Veðurstofa Íslands er með ágætis heimasíðu sem fjallar um loftslagsbreytingar, en einnig er fín umfjöllun á heimasíðu umhverfisstofnunar um gróðurhúsaáhrifin og loftslagsbreytingar.

Svo bendi ég á tengla sem ég setti inn hér hægra megin á síðuna, með allskonar upplýsingum, mest þó erlennt efni.