Istidernas inverkan på havsnivån

Solens instrålning till jorden ändras i ett astronomiskt cykliskt förlopp och gör att jordens klimat växlar mellan kalla perioder (istider) och varma perioder (mellanistider). Detta förlopp kallas den glaciala cykeln.

Under istiderna sjunker havets nivå när det bildas is på land. Under mellanistiderna sker det omvända, isarna smälter och havet höjs. På grund av isarnas enorma volym sker denna smältning i en utdragen process. Smältningen av den senaste inlandsisen tog 12 000 år. Polarisarnas smältning är en ännu mer utdragen process. Ingen mellanistid har hittills lyckats smälta en hel polaris.

Havets volym ökar när vattnet värms upp. När vattnet kyls av så krymper det. Denna process kallas termoexpansion och styrs helt av temperaturens växlingar. Termoexpansionen gör att havet ibland stiger och ibland sjunker, men dessa förändringar är relativt små. De stora bestående förändringarna beror helt på tillskottet av smältvatten dvs. på den glaciala cykeln. Denna drivkraft har gjort att havet stigit med 120 m i ett kumulativt förlopp under dom senaste 20 000 åren.[1]

Landhöjning

Jorden består av en hård skorpa av berg, men under denna har berget en mjuk konsistens, astenosfären. När jordens skorpa belastas, exempelvis med is, trycks jordskorpan nedåt men också ut mot sidorna. Om belastningen upphör går det astenosfären och jordskorpan långsamt tillbaka och landet höjs.

Även vatten belastar jordskorpan. Smältvatten från inlandsisarnas pressar ned havets botten och pressas det jordskorpan in mot kusterna som stiger. Detta innebär att alla världens kustområden har stigit efter istiden.

Havsnivåstigning sedan 1880

Stigningen bedöms ha varit ca 1,5 mm/år sedan 1880 i relativt jämn trend.[2]. Förändringar av havsnivå har främst fem orsaker:

• Lokalt och regionalt lufttryck och vind och tidvatten orsakat av månen.
• Tektoniska (geologiska) krafter som ändrat havsbassängens storlek, t.ex landhöjning och sänkning efter istiden.
• Strömmar, vattnets temperatur och salthet ändrar havsvattnets täthet .
• Smältvatten från glaciärer.
• Mängden grundvatten, vatten i sjöar och floder, avdunstat vatten och vatten i moln.

När vattnet värms upp expanderar det. Fram till 1970-talet svarade värmeökning för ungefär lika mycket som tillskottet från glaciärer. Under perioden 2005-2013 svarade den ökade värmen för ungefär en tredjedel av höjningen beroende på ökad avsmältning från glaciärer.[3] Trots detta steg inte havsytan snabbare.

Satellitmätningar

Mätningar av havsnivån har skett per satellit sedan 1992. De visar en stigningen på 3,3 mm/år. Det finns ingen etablerad förklaring till skillnaden i stigningen mellan satellit och markmätning. Dock varierar mätresultaten mellan 1992 och 2000 kraftig på ett slumpmässigt sätt +-10%. [4]

Landmätningar

Mätning av tidvattnet på många stationer runt jorden från slutet av 1800.talet sammanställs av organisationen PSMSL [5] De visar stora skillnader i förändring av nivån på olika platser.

Stockholm

Trots en viss höjning av havsnivån har nivån sänkts i jämn takt vid Stockholm från 1770-2009, med något minskad takt sedan 1980.[6]

Mean Sea Level at Stockholm, Sweden, SeaLevel.info

IPCC AR6

I rapport "AR6 Delrapport 1 - Den naturvetenskapliga grunden"1 som IPCC släppte i augusti 2021 sammanställs uppgifter om global havsnivåhöjning. Dessa anges relativt referensperioden 1995-2014.

Höjningen av det globala medelvattenståndet från referensperioden till år 2100 beräknas bli mellan 28-55 cm för ett mycket lågt utsläppsscenario (SSP1-1,9) respektive 63-101 cm för ett mycket högt utsläppsscenario (SSP5-8,5). Dessa nivåer bedöms av IPCC som troliga. Rapporten nämner dessutom att det inte går att utesluta att havet, vid det mycket höga utsläppsscenariot, kan stiga närmare 2 meter till år 2100 men detta bedöms av IPCC som mindre troligt. Höjning av det globala medelvattenståndet för fler utsläppsscenarier hittas i tabell 1.

Tabell 1. Beräknad framtida höjning av det globala medelvattenståndet (sannoliktintervall) fram till åren 2100 och 2150 baserade på olika utsläppsscenarier. Havsnivåhöjningarna anges i cm och utgår från medelvattenståndet under referensperioden 1995-2014.[7]

IPCCs projektioner säger att den globala havsnivån stiger med mellan 3,5-12,9 mm/år fram till år 2100.

• Vid det lägsta värdet i scenariot "Mycket lågt" 28 cm under åren 2022 till 2100 (78 år) blir den årliga stigningen 3,5 mm/år.
• Vid det högsta värdet i scenariot "Mycket högt" 101 cm under åren 2022 till 2100 (78 år) blir den årliga stigningen 12,9 mm/år.

Källor

• Översikt stigande havsnivåer, SMHI (2020)
• Havsnivåhöjning efter 2100, SMHI
• Ocean 0-1900 m depth temperature summary, Climate4you
• Climate Change: Global Sea Level, Climate.gov
• Permanent Service for Mean Sea Level (PSMSL)
• Vår nya Syndaflod, Tore Påsse, statsgeolog SGU, Klimatupplysningen (2021-11-21)
• Havshöjningens mekanismer, Tore Påsse, statsgeolog, SGU, Klimatupplysningen (2021-08-27)
• Landhöjning, Lantmäteriet
• Climate Change Indicators: Sea Level, EPA (2022-08-01)
• Landhöjning och vattenstånd, SMHI (2022-10-20)
• Framtida medelvattenstånd, SMHI (2022-01-21)