Suomen ilmastonmuutoksen skenaariot

Suomen keskilämpötila on noussut asteen sadassa vuodessa. Lämpenemistä tulee jatkossa tapahtumaan keskimäärin 0,4 astetta vuosikymmentä kohden vuoteen 2040 asti. Vuodesta 2040 eteenpäin epävarmuus lämpenemisen suuruudessa kasvaa. A2-päästöskenaariossa Suomen ilmasto lämpenee vuosisadan loppuun mennessä noin 5,1 astetta, A1B-päästöskenaariossa 4,4 astetta ja B1-päästöskenaariossa 3,2 astetta. Sademäärän lisääntyminen on aluksi melko hidasta ja se voikin hukkua lähivuosikymmeninä luonnollisen vaihtelun alle.

Olin tänään TULUVAT-ilmastohankkeen seminaarissa kuuntelemassa Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Kirsti Jylhän luentoa ”Ilmastonmuutoksen skenaariot Suomelle”. Luento perustui Kirsti Jylhän, Jouni Räisäsen (Helsingin yliopiston fysiikan laitos), Kimmo Ruosteenojan (Ilmatieteen laitos), Timo Vihman (Ilmatieteen laitos) ja Heikki Tuomenvirran (Ilmatieteen laitos) tietoihin. Tässä luennon keskeisiä kohtia.

Ilmastonmuutoksen syyt ja havainnot

Kasvihuonekaasut ovat kuin vitamiineja tai hivenaineita, joita tarvitaan pieniä määriä luonnollisen, elämää ylläpitävän kasvihuoneilmiön tuottamiseksi. Liian suuret määrät aiheuttavat kuitenkin kasvihuoneilmiön voimistumista eli ilmastonmuutosta.

Ilmastonmuutoksen pääsyynä on fossiilisista polttoaineista vapautuva hiilidioksidi, mutta toisaalta pienhiukkasten lisääntyminen on jarruttanut lämpenemistä. CFC-yhdisteet (esimerkiksi freonit) ovat aiheuttaneet arktisia otsoniaukkoja eli otsonin vähenemistä 15-20 kilometrin korkeudella. Ylempi ilmakehä on viilentynyt. Maankäytön muutokset (esimerkiksi kaupungistuminen, metsien raivaus ja soiden ojitus) ovat aiheuttaneet paikallisilmaston muutoksia.

Vuosina 2001-2010 maapallon keskilämpötila oli 0,46 astetta korkeampi kuin vertailukauden 1961-1990 keskilämpötila. Pinnan läheinen ilma on lämmennyt maa-alueilla nopeammin kuin merillä. Valtameret ovat keskimäärin lämmenneet 3000 metrin syvyyteen saakka.

Arktinen alue on viimeisimmän sadan vuoden aikana lämmennyt noin kaksi kertaa nopeammin maapallo keskimäärin. Hitaimmin lämpeneminen on edennyt tropiikissa sekä eteläisen pallonpuoliskon keskileysasteilla, jotka ovat valtaosin valtamerta. Merijään supistuminen ja ohentuminen aiheuttaa korkeampia lämpötiloja ja tuulten muutoksia arktisella alueella syksyisin.

Arktisen merijään sulaminen suosii itätuulia Pohjois-Euroopassa. Tämän seurauksena säätyypit vaihtuvat Suomessa syksyisin ja talvisin entistä hitaammin ja äärevien säätyyppien (myös pakkaset) todennäköisyys kasvaa. Muutkin tekijät kuitenkin vaikuttavat kiertoliikkeisiin. Ilmastomallit pystyvät pääosin simuloimaan nämä kaikki mainitut tekijät, mutta siitä huolimatta mallit ennustavat Suomen talvien lämpenevän ilmastonmuutoksen myötä. Arktisen merijään vähenemisen vaikutus ei näytä dominoivan ilmastonmuutokseen verrattuna. Esimerkiksi arktisen merijään toiseksi pienin pinta-ala (pienin vuonna 2012) mitattiin syksyllä 2007, mutta sitä seurasi vähäluminen ja lämmin talvi. Sään luontainen vaihtelu kylmine ja lämpimine talvineen jatkuu lämpenemistrendistä huolimatta. Jatkossa onkin odotettavissa lämpenevää ja vähitellen yhä vähemmän kylmiä talvia.

Suomen ilmastonmuutos: lämpötilat

Pallaksella tehtyjen havaintojen mukaan hiilidioksidipitoisuus on selvästi noussut vuosien myötä myös Lapissa. Suomen keskilämpötila onkin noussut noin asteen verran sadassa vuodessa.

Kun ennustetaan Suomen lämpötilan muuttumista vuosisadan loppuun mennessä (vuosiksi 2070-2099), A2-päästöskenaariossa Suomen ilmasto lämpenee nykyisestä (vertailujaksosta 1971-2000) 5,1 astetta (19 mallin antama paras arvo, 90 prosentin epävarmuushaarukka lämpenemiselle on 3,1-7,0 astetta), A1B-päästöskenaariossa 4,4 astetta (90 prosentin epävarmuushaarukka 2,5-6,3 astetta) ja B1-päästöskenaariossa 3,2 astetta (90 prosentin epävarmuushaarukka 1,5-4,9 astetta).

Lämpenemistä tulee tapahtumaan kaikkien mallien mukaan keskimäärin 0,4 astetta (plus/miinus 0,1 astetta) vuosikymmentä kohden vuoteen 2040 asti. Vuodesta 2040 eteenpäin eri mallien tulokset antavat enemmän poikkeamia eli epävarmuus kasvaa.

Talvet lämpenevät enemmän kuin kesät. Tähän vaikuttavat länsituulten voimistuminen ja arktisen alueen lumen sulamiseen liittyvät palautekytkennät sekä se, että talvisin lämpötilat vaihtelevat muutenkin paljon enemmän kuin kesällä. Ilmastovyöhykkeet siirtyvät kohti pohjoista.

Suomen ilmastonmuutos: sademäärät

Suomen sademäärät lisääntyvät A2-päästöskenaariossa 19 % (19 mallin antama paras arvo, 90 prosentin epävarmuushaarukka 10-28 %) vuosiin 2070-2099 mentäessä verrattuna jaksoon 1971-2000, A1B-päästöskenaariossa 17 % (90 prosentin epävarmuushaarukka 8-25 %) ja B1-päästöskenaariossa 12 % (90 prosentin epävarmuushaarukka 5-21 %).

Sademäärän lisääntyminen on aluksi melko hidasta ja se voikin hukkua lähivuosikymmeninä luonnollisen vaihtelun alle.

Talvella sademäärä kohoaa suhteellisesti ottaen enemmän kuin kesällä. Räntä- ja vesisateet yleistyvät lumisateiden kustannuksella. Rankkasateet (vesi- ja lumisateet) voimistuvat kaikkina vuodenaikoina.

Suomen ilmastonmuutos: yleiset piirteet

Vaikka ilmastollisissa keskiarvoissa tapahtuva muutos olisi pieni, ääripäissä (ääripakkaset, helteet, rankkasateet) tapahtuu suhteellisen suuri muutos.

Talvisin lumipeite ja routa ohenevat. Suhteellinen kosteus lisääntyy hieman. Pilvisyys lisääntyy ja auringon säteilyn määrä vähenee. Tuulet voimistuvat hieman ja muuttuvat yhä enemmän lännenpuoleisiksi.

Kesäisin rankkasateet voimistuvat. Sadepäivien määrä ja poutajaksojen pituus eivät kuitenkaan muutu oleellisesti. Haihtuminen lisääntyy. Ajoittaisten rankkasateiden välissä ongelmana saattaakin ehkä olla kuivuus.

Suomen ilmasto muuttuu tämän vuosisadan aikana hyvin todennäköisesti enemmän kuin 1900-luvulla.

Kasvihuonekaasujen pitoisuuden kasvun mahdollisesti pysähdyttyäkin ilmasto jatkaa vielä lämpenemistään sekä Suomessa että muualla maapallolla. Kasvihuonekaasujen rajoituksilla ei siis voi enää pysäyttää ilmastonmuutosta, mutta sitä voi hidastaa ja hillitä.

Miksi tulevaa ilmastonmuutosta ei voi ennustaa tarkasti?

Tulevia kasvihuonekaasujen ja pienhiukkasten päästömääriä ei tiedetä tarkasti. Niihin vaikuttavat poliittisten päätösten lisäksi esimerkiksi väestönkasvu ja talouden kehittyminen. Lisäksi ilmasto vaihtelee myös luonnollisesti, mihin vaikuttavat esimerkiksi auringon aktiivisuus, tulivuorenpurkaukset ja ilmakehän sekä merten kiertoliikkeeseen liittyvä ”satunnainen” ilmastovaihtelu. Myös ilmastojärjestelmän mallintaminen on jossakin määrin vaikeaa.

Lähitulevaisuuden ilmastoa ennustettaessa suurin ongelma on luonnollinen vaihtelu, mutta myös mallintamisen ongelmat vaikuttavat jossakin määrin. Vuosisadan lopulla vallitsevaa ilmastoa ennustettaessa suurimpia ongelmia ovat päästömäärien kehittymisen arviointi ja mallinnuksen epävarmuudet, mutta myös luonnollinen vaihtelu vaikuttaa.

Lisää luettavaa samasta aihepiiristä

Ovatko ilmastonmuutosta ennustavat ilmastomallit luotettavia?

Ennuste: Suomeen kylmä talvi 2012-2013!?

Miksi kesä 2012 oli kylmä?

Ilmastonmuutoksen SUPIsuomalaiset vaikutukset

Kouvolan hellekesä 2010 toi uuden Suomen ennätyksen. Milloin seuraavaksi on yhtä lämmintä?

Ilmastonmuutos tilastoissa ja diagrammeissa

Tietoa Suomen ilmastosta

Tieteelliset artikkelit Suomen ilmastosta

Havaintoja ihmisen aiheuttamasta ilmastonmuutoksesta