To usedvanlig varme somre i den norske delen av Arktis

Vekstsesongen de siste to årene var lang og varm nok for trevekst både på høyarktiske Svalbard og på karrige fjelltopper i Øst-Finnmark. Høye temperaturer kombinert med lav nedbør førte også til tørke. Det fikk konsekvenser for reindriften i Øst-Finnmark.

Reinsdyr på sommerbeite på Varangerhalvøya opplevde en usedvanlig varm og tørr sommer i 2024. Foto: Geir Vie
Av Rolf A. Ims, Leif Einar Støvern og Nigel G. Yoccoz // UiT Norges arktiske universitet. Ole Einar Tveito og Ketil Isaksen // Meteorologisk institutt. Jane Uhd Jepsen // Norsk institutt for naturforskning. Jan Ivvár Smuk // Várjjat Siida

Det er nå et veletablert faktum at temperaturene i Arktis stiger raskere enn i mange andre områder. Dette fenomenet kalles arktisk forsterkning. Denne oppvarmingen forventes å være sterkere i vintersesongen enn i sommersesongen.

Somrene 2023 og 2024 var imidlertid eksepsjonelt varme i de to arktiske regionene som overvåkes av Climate-Ecological Observatory for Arctic Tundra (COAT): Øst-Finnmark og Vest-Spitsbergen. I 2023 vakte det betydelig medieoppmerksomhet at Longyearbyen registrerte en gjennomsnittlig julitemperatur over 10 °C for første gang. Dermed var den klassiske terskelen for hva som regnes som et polart klima, overskredet. Sommeren 2024 var enda varmere.

Statistisk sett lå gjennomsnittstemperaturene på Svalbard lufthavn og Vardø i august 2024 henholdsvis 5,1 og 3,6 standardavvik over gjennomsnittet for perioden 1991–2020 (den nyeste klimanormalen). Det vil si at så høye temperaturer som de som ble registrert, normalt bare skal forekomme ca. én gang per fem millioner år på Svalbard lufthavn og én gang per 500 år i Vardø. Det er ingen tvil om at vi ser ekstreme temperaturer.

Vekstsesonger for trær

I et polart klima er det for kaldt til at trær kan vokse. Nyere studier har gitt mer nøyaktig kunnskap om temperaturgrenser for trevekst. En av de beste globale beskrivelsene av alpine og arktiske tregrenser tar hensyn til både vekstsesongens lengde og sesongens gjennomsnittstemperatur. Vekstsesongen må nærmere bestemt ha minst 94 snøfrie dager med en gjennomsnittstemperatur over 0,9 °C, og gjennomsnittstemperaturen over hele sesongen må være minst 6,4 °C.

COAT-værstasjoner der det ble registrert vekstforhold for trær somrene 2023 og 2024. Nedre Sassendalen på Vest-Spitsbergen (øverst) og Reinhaugen/Boazoaivi på Varangerhalvøya (nederst). Fotografier: Bernt Enge Larsen (øverst) og Valeriy Ivanov (nederst)
 

I både 2023 og 2024 ble disse kriteriene oppfylt på alle COATs værstasjoner i Øst-Finnmark, og på noen stasjoner på Vest-Spitsbergen. På Reinhaugen/Boazoaivi, som ligger 470 meter over havet og dypt inne på Varangerhalvøyas lavarktiske tundra, varte vekstsesongen 104 dager, med en gjennomsnittstemperatur på 12,0 °C. Målestasjonen i Nedre Sassendalen på den høyarktiske tundraen på Spitsbergen hadde en 102 dager lang vekstsesong, med en gjennomsnittstemperatur på 7,3 °C.

Øverst til venstre: Tidsserier av gjennomsnittstemperaturer for august for Longyearbyen lufthavn (blå) og Øst-Finnmark (svart; gjennomsnitt over hele regionen basert på gitterinndelte temperaturdata). Øverst til høyre: Tidsserier for gjennomsnittstemperatur for august de siste somrene fra de nye COAT-stasjonene. Nederst: Kart over Meteorologisk institutts og COATs stasjoner på Vest-Spitsbergen (venstre) og Varangerhalvøya (høyre) (høyde over havet i hakeparentes). Kart: Topografiske baseline-kart fra GEBCO (https://www.gebco.net/), skyggerelieffkart WMS og Topografisk Norgeskart WMS fra Kartverket

Det er viktig å huske at disse kriteriene representerer en fysiologisk grense for trevekst, og at forholdene må vare ved i mange år. Videre er alpine og arktiske tregrenser ofte sterkt påvirket av andre faktorer, som fysiske forstyrrelser (for eksempel snøskred), biotiske interaksjoner (for eksempel planteetere og skadegjørere) og menneskelig aktivitet (for eksempel hogst).

Den fysiologiske grensen varierer også fra treart til treart. Fjellbjørk er i stand til å vokse i kortere og kaldere vekstsesonger enn furu. Derfor danner fjellbjørk tregrensen og de nordligste skogbestandene i Nord-Norge. Merk at verken bjørk eller furu begrenses av lave vintertemperaturer i den norske delen av Arktis. Bjørk kan overleve temperaturer ned til -65 °C.

Andelen år i løpet av et tiår da området var varmere enn klimatisk minimum for trevekst. Vist for hvert tiår siden 1961, så vel som for det siste tiåret (2015–2024). Kartet øverst til høyre viser dagens skogdekke i Øst-Finnmark. Kart: Topografiske baseline-kart fra GEBCO (https://www.gebco.net/), skyggerelieffkart WMS og Topografisk Norgeskart WMS fra Kartverket
 

Tørke

Etter hvert som sommertemperaturene blir høyere, øker evapotranspirasjonen, og hvis nedbøren ikke øker, kan dette føre til tørke. Tørke kan skyldes både hydrologiske, økologiske og menneskelige faktorer, og det er ofte ikke klart hva som menes når man snakker om tørke. Av de mange indeksene som har blitt brukt, er SPEI (Standardized Precipitation Evapotranspiration Index) den vanligste. Den tar hensyn til differansen mellom nedbør og potensiell evapotranspirasjon. Siden tørke ikke har vært ansett som et problem i polare regioner før svært nylig, er det liten kunnskap om hvor anvendelige indekser av denne typen er i disse områdene. De siste ekstreme somrene med alvorlig tørke – som sommeren 2018 i Fennoskandia og sommeren 2020 i Sibir, som førte til omfattende branner – har vist at også tørke er noe som bør undersøkes. Faktisk kan tørke begrense rekruttering og vekst av trær.

Siden tørke påvirker vegetasjonsproduktiviteten, kan det også påvirke tilstanden til planteetere som reinsdyr. Reindriftsutøvere i Øst-Finnmark opplevde at den siste delen av sommeren 2024 var usedvanlig tørr. Mange mindre vann og tjern på tundraen tørket ut. Reinens vekt ble påvirket i den grad at sesongslaktingen, som normalt finner sted i slutten av august, ble utsatt med én måned i Várjjat Siida.

Tørke representerer en ny bekymring for reindriften. Hvordan konsekvensene kan dempes, er ikke lett å si. Endret bruk av beitemark kan være et alternativ. Det er uansett behov for økt beredskap for slike hendelser, som kan bli hyppigere og mer alvorlige.

Større betydning

Rekordvarmen de to siste somrene stemmer godt overens med prognoser om endringer i vekstsesongen i nordområdene. For tolv år siden ble det publisert prognoser som fikk mye oppmerksomhet. De gikk ut på at sørlige vekstsesonger kan flytte seg opptil 20 breddegrader nordover i løpet av dette århundret. De høye temperaturene som er observert de siste to årene, passer med det som er observert andre steder i Europa, nemlig at sommertemperaturene har økt raskere enn klimamodellene skulle tilsi. Årsaken ser ut til å være endringer i atmosfæriske sirkulasjonsmønstre.

Selv om den arktiske oppvarmingen er raskest i vintersesongen, er det klimaet i plantevekstsesongen som har mest å si for tilstanden til økosystemene. Kalde og korte vekstsesonger resulterer i en polar ørken med bare flekkvis vegetasjon bestående av mose og lav, mens vekstsesonger som oppfyller kriteriene for trevekst, etter hvert kan gi sammenhengende skog, forutsatt at klimaet ikke blir for tørt. Legg merke til at tregrense og skoggrense ikke er det samme – det vokser ofte isolerte trær eller små grupper av trær over skoggrensen.

Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) for august og september 2024 i Øst-Finnmark indikerer moderat til ekstrem tørke i det meste av regionen. Topografiske baseline-kart: Kartverket
Gjennomsnittlig SPEI (Standardised Precipitation Evapotranspiration Index) for Øst-Finnmark for august (stiplet linje) og september (heltrukket linje). Tørkenivå indikeres med farge (oransje = moderat, rød = alvorlig, mørk rød = ekstrem). Merk at 1980 også var veldig tørt, men kaldere enn normalt, i motsetning til 2024. Graf: COAT

Det kan imidlertid ta lang tid før det etablerer seg skog på tundraen. Studier av tidligere klimaendringer har vist at det kan ta mange århundrer fra klimaet blir varmt nok til trevekst, til det etablerer seg fullt utviklede skogøkosystemer. Med dagens ekstremt raske klimaendringer i Arktis kan denne typen uoverensstemmelse mellom klima og vegetasjon føre til ustabile økosystemer med ukjente egenskaper og funksjoner.

Det er derfor avgjørende at vi overvåker utviklingen nøye ved hjelp av COAT og andre «økosystemomfattende observasjonssystemer». I tillegg til værstasjoner har COAT nylig etablert et omfattende nettverk av automatiserte sensorer og manuelle feltmålinger som kontinuerlig dokumenterer hvordan biologisk mangfold og kritiske økosystemfunksjoner reagerer på klimaoppvarming både i Øst-Finnmark og på Vest-Spitsbergen. Den langsiktige driften av dette observasjonssystemet vil gi en kunnskapsbase for å håndtere den forestående klima- og naturkrisen i våre nordlige regioner.

Her finner du vær- og klimadata fra COATs og Meteorologisk institutts værstasjoner: